【头条】欧盟石墨烯旗舰2016年储能领域研究进展，NO石墨烯电池！

工作组负责人 VittorioPellegrini, 意大利理工学院

随着便携式电子设备市场和电动汽车市场的的爆炸式增长，大容量、高效率的能源储存设备成为代社会面临的一项巨大挑战。能源储存工作组通过研究石墨烯及相关材料的特性，专注于开发电池、超级电容器和储氢系统等产业相关技术和材料。

石墨烯及相关材料（GRMs）由于其优异的导电性、机械强度和高的比表面积，在储能领域有巨大的应用潜力和应用机会。单一的石墨烯材料并不是活性电极材料理想的解决方案，我们工作的主要方向集中石墨烯材料与硅纳米颗粒配对，以获得具有优异性能的锂离子电极材料。

意大利理工大学（IIT）、剑桥大学、CEA和CIC EnergiGUNE正在系统地研究不同组合的电极材料配方，这些电极材料在比容量和循环性方面显示出非常好的的结果和提升潜力。特别需要说明的是，CIC EnergiGUNE使用自支撑薄膜、硅纳米颗粒气凝胶和还原氧化石墨烯GO制备出了无粘合剂的锂离子电池电极材料。该电极材料技术是用于高容量，锂离子阳极的特别有希望且可扩展的材料方法的一个示范。

石墨烯类材料还可以加工成具有高比表面积的泡沫和气凝胶，它们是高容量超级电容器电极材料和柔性器件的理想选择。在该领域，我们的研究方向主要针对能够快速充电并提供高功率的大容量电极材料。

超级电容器可以制成灵活的形状和尺寸，这对于制造完全柔性的器件（例如可穿戴电子产品和健康设备）非常理想。德累斯顿工业大学使用含有石墨烯和碳化钛（ 一种层状过渡金属碳化物）纳米片的混合油墨，制备出了完全柔性的全固态超级电容器，非常适合片作为芯片电源。

利用溶液工艺制备混合石墨烯分散物，对于在工业级别制备超级电容器和电池的电极材料是一种比较理想的方法。泰勒斯公司开发了一种利用喷枪喷涂石墨烯分散物的方法，用来生产超大电容器和电池的大面积电极。在与M-Solv的合作下，基于该技术的生产线设备正在开发中。

能源储存工作组负责人Vittorio Pellegrini和旗舰执行委员会主席维托里奥·佩莱格里尼（Vittorio Pellegrini）说：“石墨烯提供了将大容量纳米材料如硅纳米粒子开发成新一代可靠电池的可能性。“由于石墨烯集超强的机械性能和电学性能于一身的特性，我们正在开发能够防止电池运行期间硅材料退化的工艺。”