紫外激光诱导石墨烯电极
方阻低至 7.1 Ω/sq
用紫外皮秒激光在聚酰亚胺薄膜上一步制备高导电石墨烯电极,免去传统转移工艺,直接集成于柔性微型超级电容器。
成健 · Zhiyu, Yu · 陈列 · 杨奇彪 · 李西兴 · 翟中生 · 刘顿
Applied Surface Science 2026
具体参数
- 方阻
- {'zh': '7.1', 'en': '7.1'} Ω·sq⁻¹
- 面电容
- {'zh': '30.46', 'en': '30.46'} mF·cm⁻²
- 电容保持率
- {'zh': '100', 'en': '100'} %
- 电容保持率
- {'zh': '90.3', 'en': '90.3'} %
技术优势
方阻低至 7.1 Ω
优化激光加工参数后,在 PI 薄膜上制备的 LIG 电极方阻低至 7.1 Ω·sq⁻¹,这使其可直接用作高性能电极。
循环万次不衰减
所制微型超级电容器在 10,000 次恒流充放电循环后电容保持率接近 100%,长期循环稳定性优异。
弯折不易坏
器件在不同弯曲状态下电容保持稳定,经 5,000 次大角度弯曲循环后电容保持率仍达 90.3%,机械柔性出众。
串并联灵活调压
LIG 微型超级电容器可通过柔性串联或并联实现高电压或高电容输出,适应不同应用场景。
应用场景
- 柔性微型超级电容器:在微小面积上提供高面电容和稳定循环,用作柔性微型储能单元。
- 可穿戴储能:可随衣物弯折且循环寿命长,满足可穿戴设备贴身供电。
- 可穿戴电子:轻质柔性电极可直接集成到可穿戴电路中,省去刚性电池。
- 电子皮肤:在弯曲形变下保持电容稳定,可用于电子皮肤的储能与传感。
- 柔性器件:激光直写 PI 上的电极无需转移,易于与其他柔性器件一体化制造。