Un film à base de graphène pour des micro-supercondensateurs flexibles haute performance

Avec l’avènement des appareils électroniques portables, les dispositifs de stockage d’énergie doivent être fins, légers, moins chers, mais aussi flexibles. Grâce à leur densité de puissance élevée et leur longue durée de vie, les micro-supercondensateurs constituent une solution intéressante pour l’intégration dans les procédés de fabrication d’appareils électroniques. Pour les rendre flexibles, les matériaux bidimensionnels comme le graphène et matériaux analogues en nanofeuillets sont un choix de prédilection. Ils présentent une très faible épaisseur, une résistance mécanique élevée à la flexion, une bonne conductivité électrique et une capacité théorique élevée.

Une équipe de chercheurs, menée par WU Zhongshuai et BAO Xinhe de l’Institut de Physique Chimie de Dalian (Dalian Institute of Chemical Physics), a mis au point un film à hétérostructure qui pourrait être utilisé pour la fabrication de micro-supercondensateurs flexibles. Les résultats de ces travaux ont été publiés dans la revue Advanced Materials en novembre 2016. Le film est constitué d’un empilement alterné de nanofeuillets de thiophène et de graphène exfolié par voie électrochimique, de 3,5 nm d’épaisseur. Des électrodes sans liant ont été fabriquées directement à partir de ce film. La capacité volumique des supercondensateurs flexibles résultants est supérieure à 300 f/cm³. Ces derniers restent opérationnels et présentent une bonne résistance sous contrainte de flexion.

En savoir plus

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201602960/full

Sources

http://english.cas.cn/newsroom/research_news/201611/t20161118_170736.shtml

Rédacteur

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