Des électrodes de supercondensateur haute performance en carbone poreux

L’équipe du professeur ZHU Yanwu de la School of Chemistry and Material Science (iChEM) de l’University of Science and Technology of China (USTC), située dans la province de l’Anhui, a développé une nouvelle structure de carbone poreux. Le matériau a une densité d’énergie massique de 89 Wh/kg, soit près de 10 fois plus que la moyenne des supercondensateurs, ainsi qu’une densité de puissance remarquable. Les travaux ont été publiés dans la revue Advanced Materials le 3 mai 2016.

En se basant sur les résultats de ses recherches réalisées en 2011, l’équipe a utilisé une éponge en polyuréthane (PU) pour absorber simultanément de l’oxyde de graphène (GO) et de l’hydroxyde de potassium (KOH). Par un procédé de synthèse one-pot (connu aussi sous le nom de synthèse monotope), dans lequel toutes les réactions ont lieu dans un seul mélange réactionnel, ils ont fabriqué du carbone composé de plaquettes en graphène à la surface et d’une grande quantité de pores à l’intérieur.

Ce matériau pourrait potentiellement être produit à plus grande échelle et introduit dans les supercondensateurs. En considérant que la masse de matériaux actifs dans un dispositif représente 30 % de la masse totale, un supercondensateur construit avec ce carbone poreux pourrait disposer d’une capacité de stockage proche de celle des batteries au plomb, tout en maintenant une vitesse de charge de l’ordre de quelques minutes.

En savoir plus

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201600586/abstract
http://www.me.utexas.edu/~ferreira/publications/documents/science.pdf

Sources

http://en.ustc.edu.cn/news/201605/t20160509_244695.html

Rédacteur

Yvonne TRAN : yvonne.tran[a]diplomatie.gouv.fr