日本东北大学开发设计出了比其他材料更高电压和更加好可靠性的超级电容器新材料。他们在《能源与环境科学 》(EnergyandEnvironmentalScience)刊发布了一篇 名叫 《由无边缘缺陷石墨烯制成的超稳定介孔碳板打造出 的4.4 V超级电容器》“4.4 Vsupercapacitorsbasedonsuper-stablemesoporouscarbonsheetsmadeofedge-freegraphenewalls”的论文 。

       超级电容器是一种可充电的储能设备，被广泛运用在机械设备、智能仪表等层面 。

       与传统式充电电池对比，超级电容具备很多优势:电池充电快、长寿命等，但其能量储存率比较有限 。

       一直以来 ,专家一直在为可满足电力能源密集型应用 (比如汽车)要求的超级电容找寻高性能材料。

       日本东北大学材料学家、有关论文合著者之一 的HirotomoNishihara说：“寻找即能在高电压下又能在苛刻环境下运作的材料，十分具备趣味性 。”

       Nishihara跟朋友们与超级电容生产制造企业 (TOCCapacitorCo.)联合开发出一种新材料，它在高温、高电压标准下具有极高可靠性 。

       传统上，活性碳被用作电容器中的电级，但单电池 (组成电容器的积木)中电池单个电压低，务必将几个充电电池串连才可以确保充足输出 电压。尤为重要的是，这类新材料具备更高的单电池电压，降低了层叠总数，使机器设备更为紧凑型。

       新材料是由一个连续的石墨烯介孔海棉 (带有纳米孔的碳基材料)三维架构构成。这类材料的重要特点是无缝拼接的：它带有小量的碳边缘缺点(腐蚀造成的地方)，这促使它越来越十分稳定 。

       科学研究工作人员运用电子显微镜和一系列的物理检测，包含x光线透射和震动光谱技术，科学研究了新材料的物理性质 。他们还将活性碳作为标准检测并比较了商业石墨烯材料，包含单壁碳纳米管、复原石墨烯氧化物和3D石墨烯。

       这类新材料为开发设计高宽 经久耐用、高电压的超级电容器铺平了路面，这种超级电容器可用作很多应用，包含汽车等等。