是碳元素普遍存有于大自然，除開更為大家所熟識的高純石墨和金鋼石外，1985年發(fā)覺的富勒烯和1991年發(fā)覺的納米碳管擴張了碳材料的大家族。也使大家對是碳元素的多元性擁有更刻骨銘心的了解。另外，富勒烯和納米碳管所引起的納米科技對人們社的發(fā)展趨勢在未來擁有 極為重特大的實際意義。做為碳材料中全新的一員―石墨烯是有著sp2雜化路軌的二維氧原子結(jié)晶，由英國曼徹斯特大學(xué)的Geim相當(dāng)于2004年發(fā)覺，并能平穩(wěn)存有，它是現(xiàn)階段世界最薄的材料―單分子薄厚的材料。石墨烯不但有出色的電力學(xué)性能(室內(nèi)溫度下電子器件電子密度達(dá)到200000cm2V-1s-1)，品質(zhì)輕，傳熱性好(5000Wm-1K-1)，比表面大(2630M3g-1)，它的楊氏模量(1100GPa)和斷裂伸長率(125GPa)也可與納米碳管相提并論，并且還具備一些與眾不同的性能，如量子科技霍爾效應(yīng)、量子隧穿效用等。因為之上與眾不同的納米技術(shù)構(gòu)造和出色的性能，石墨烯可運用于很多的優(yōu)秀材料與元器件中，如塑料薄膜材料、儲能技術(shù)材料、lcd屏材料、機械設(shè)備諧振器等。石墨烯是單面高純石墨，原材料容易得到，因此 價格低，不象納米碳管那般價格比較貴，因而石墨烯有希望替代納米碳管變成高聚物基碳納米技術(shù)復(fù)合材料的高品質(zhì)填充料。在石墨烯眾多特性中，在其中比表面高和導(dǎo)電率好，最重要的是石墨烯自身的電容器為21μF/cm2，做到了全部碳基雙電層電力電容器的限制，這比別的碳材料都需要高，是生產(chǎn)制造超級電容器的理想化材料。

超級電容器(Supercapacitors)，也叫光電催化電力電容器(Electrochemical capacitors)是一種比能量和功率接近傳統(tǒng)式電力電容器和充電電池中間的新式儲能器件，超級電容器兼顧電瓶和傳統(tǒng)式電力電容器的優(yōu)勢，如比能量高、功率高、可迅速蓄電池充電、循環(huán)系統(tǒng)長壽命、具備瞬時速度大電流量充放電及對自然環(huán)境零污染等特點，是近十年來發(fā)展趨勢起來的新式儲能技術(shù)、環(huán)保節(jié)能機器設(shè)備。

因為石墨烯是理想化的超級電容器添充材料，因此 將其與別的材料復(fù)合型來制取超級電容器材料深受大伙兒關(guān)心。

復(fù)合材料關(guān)鍵有兩大類，第一種是石墨烯與高分子材料導(dǎo)電性材料復(fù)合型，在其中科學(xué)研究數(shù)最多的是石墨烯與聚苯胺復(fù)合材料。第二種是石墨烯與氫氧化物復(fù)合型，在其中科學(xué)研究數(shù)最多的是石墨烯與二氧化錳復(fù)合材料。文中關(guān)鍵就這二種復(fù)合材料的科學(xué)研究做一簡易具體描述。

石墨烯與聚苯胺復(fù)合材料在超級電容器材料層面運用，除開前邊提及的石墨烯的獨特性能外，也有便是聚苯胺具備高導(dǎo)電率、便于生成、單個低成本等優(yōu)勢。Zhao等在酸堿性標(biāo)準(zhǔn)下運用原點匯聚法制取了聚苯胺/石墨烯復(fù)合材料，發(fā)覺聚苯胺勻稱吸咐在石墨烯的表層，或是勻稱分散化于石墨烯層狀中間，在電流強度為0.1A/g時，比電容器達(dá)到480F/g，而且具備優(yōu)良的回收再利用。

Li等在石墨烯上面開展原點陽極氧化電匯聚形成聚苯胺，獲得的復(fù)合材料抗拉強度做到12.5MPa，有高而平穩(wěn)的光電催化電容器(凈重比容為233F/g，容積比容為135F/cm3)，超出別的很多如今能用的碳基軟性電級，因而在軟性超級電容器層面有非常大市場前景。

Shi等最先將有機化學(xué)改性材料的石墨烯與聚苯胺化學(xué)纖維配出平穩(wěn)溶液，隨后根據(jù)真空抽濾獲得石墨烯/聚苯胺化學(xué)纖維塑料薄膜復(fù)合材料，在這種塑料薄膜中聚苯胺化學(xué)纖維勻稱分散化在石墨烯隔層中間，復(fù)合材料有平穩(wěn)的機械設(shè)備性能和高的柔韌度，可以彎折非常大的視角獲得要想的樣子，當(dāng)改性材料石墨烯的成分為44%時電容器較大 ，為210F/g。

Yan等報導(dǎo)了根據(jù)一種簡易迅速的水溶液混和，原點匯聚的方式得到了聚苯胺與石墨烯的復(fù)合紙，這類復(fù)合材料有非常好的電力學(xué)特性，值得一提的是這一復(fù)合紙在微生物行業(yè)擁有 潛在性的運用使用價值。Wei等將官能化的石墨烯和聚苯胺納米顆粒復(fù)合型獲得1046F/g的電容器，這基本上是純聚苯胺材料的2倍。

第二種是石墨烯與氫氧化物復(fù)合型，在其中科學(xué)研究數(shù)最多的是石墨烯與二氧化錳的復(fù)合材料。Wei等將高錳酸鉀溶液與石墨烯混和，運用微波輻射的方式將高錳酸鉀溶液轉(zhuǎn)變成二氧化錳，轉(zhuǎn)變成的二氧化錳堆積在石墨烯表層，那樣的復(fù)合材料做陽極氧化，活性碳做負(fù)極獲得電容器為114F/g，

循環(huán)系統(tǒng)頻次可做到1000次得超級電容器。Yang等根據(jù)自組裝的方式獲得雙層聚二烯丙基二甲基氯銨改性材料的墨烯石和二氧化錳的復(fù)合材料具備較高的電容器和較高的循環(huán)系統(tǒng)頻次。

總的來說，伴隨著社會發(fā)展不斷發(fā)展，資源不斷耗費，經(jīng)濟發(fā)展不斷發(fā)展趨勢，石墨烯復(fù)合材料終將在未來的電子器件行業(yè)充分發(fā)揮至關(guān)重要的功效。

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