北京理工大学Yongjiu Yuan第一作者--激光光子还原冲压技术超快制造石墨烯基微型超级电容器

微型超级电容器有望实现小型化的储能设备，并引起了广泛的研究兴趣。然而，低效率的微加工技术和低能量密度限制了它们的广泛应用。在此，通过单脉冲激光光子减振冲压可制备出柔性、可设计的微超级电容器。一秒钟可产生一千个空间形状的激光脉冲，10分钟可产生3万个以上的微型超级电容器。微型超级电容器和窄间隙分别为几十微米和500纳米。利用激光诱导石墨烯基电极独特的三维结构，单个微型超级电容器具有超高的能量密度(0.23 Wh cm⁻³⁾、极小的时间常数(0.01 ms)、优异的比电容(128 mF cm⁻²和426.7 F cm⁻³)和长期循环性能。这种独特的技术适用于广泛的应用领域，克服了目前微超级电容器高通量制造和低能量密度的限制。

Fig. 1 SSFL策略制造石墨烯/MnO₂ MSC的示意图。

Fig. 2 GO复合膜的制备以及LIG/MnO₂ MSC的表征。

Fig. 3 SSFL对LIG/MnO₂的作用机理和分析表征。

Fig. 4 几何形状不同的LIG/MnO₂ MSC的电化学表征。

Fig. 5 指间MSC的电化学性能。

相关研究成果于2020年由北京理工大学Yongjiu Yuan第一作者，发表在Nature Communications(https://doi.org/10.1038/s41467-020-19985-2)上。原文：Laser photonic-reduction stamping for graphenebased micro-supercapacitors ultrafast fabrication。