新華社上海12月18日電（記者王琳琳）18日，記者從中科院上海硅酸鹽所獲悉，該所科學(xué)家已研制出一種高性能超級電容器電極材料——氮摻雜有序介 孔石墨烯。該材料具有極佳的電化學(xué)儲能特性，可用作電動車的“超強電池”：充電只需7秒鐘，即可續(xù)航35公里。相關(guān)研究成果已于18日發(fā)表在世界頂級期刊 《科學(xué)》上。

超級電容器，是介于傳統(tǒng)電容器和電池之間的一種電化學(xué)儲能裝置。由于具有功率密度高、循環(huán)壽命長、安全可靠等特點，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于混合電動汽車、大功率輸出設(shè)備等多個領(lǐng)域。如何讓超級電容器兼具高功率、高能量，長期以來科學(xué)家并沒有找到理想材料。

為破解這一難題，中科院上海硅酸鹽所聯(lián)合北京大學(xué)、美國賓夕法尼亞大學(xué)展開持續(xù)攻關(guān)。黃富強研究團隊最終發(fā)現(xiàn)，石墨烯是超級電容器電極的最佳選擇。

通過反復(fù)試驗、設(shè)計、合成，黃富強研究團隊發(fā)現(xiàn)，氮摻雜有序介孔石墨烯的性能表現(xiàn)最佳。不僅能實現(xiàn)高能量密度、高功率密度，而且還可以通過使用水基電解液，做到無毒、環(huán)保、價格低廉、安全可靠。