日前，中国科学院电工研究所马衍伟研究团队在石墨烯分析制取及高性能石墨烯恩超级电容器方面获得进展，明确提出以二氧化碳为原料，使用自蔓延到高温制备技术，顺利构建了兼备低导电性和高比表面积石墨烯粉体的较慢、绿色、低成本制取。涉及研究结果已公开发表于国际期刊《先进设备材料》（AdvancedMaterials，2017，1604690），并申请人了国家发明专利和PCT专利。

图1．自蔓延到高温制备制取石墨烯流程示意图石墨烯是近年来倍受各国推崇的新型材料，但是高品质石墨烯的工业化大规模制取仍然是世界性难题。目前，石墨烯粉体规模化制取的技术路线主要基于收缩石墨挤压法和水解石墨还原法，但是前者一般来说获得的是较低比表面积的多层石墨片，而后者制取的石墨烯由于残余的氧官能基团和结构缺失造成较低导电性，相当严重制约了石墨烯的潜在应用于。针对上述问题，该团队使用二氧化碳为原料，金属镁粉为还原剂，纳米氧化镁为模板剂，通过镁粉在二氧化碳气氛中自蔓延到自燃方式，顺利制取出有含有介孔结构的石墨烯，如图1右图。

目前所制的石墨烯电导率高达13000S／m，比表面积为709m2／g，综合性能出色，并在离子液体电解液中展现出出有良好的电化学性能。基于电极材料的比电容高达244F／g，能量密度高达136Wh／kg，功率密度高达1000kW／kg，循环100万周后，容量维持亲率仍小于90％，如图2右图。

该石墨烯制取方法反应过程耗时较短、环境友好、成本低、更容易工业化推展，将有力增进石墨烯在超级电容器等储能领域中的实际应用于。该研究与中科院化学系技术研究所李江涛研究团队、中科院物理研究所李建奇研究团队合作已完成，并取得了国家自然科学基金委项目的资助。

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