硼注石墨烯或将大力推动可穿戴设备的发展

莱斯大学(Rice University)科学家设计出了微型超级电容器，此项设计或许能推动可穿戴电子设备升级换代。将硼融入到激光效应的石墨烯设备中，其性能将会大大提高。

莱斯实验室的化学家James Tour使用商用激光，在普通聚合物上烧制图案，制成了轻薄、柔性的超级电容器。激光仅仅保留了顶层20微米的碳，使之成为相连的石墨烯泡沫状矩阵。注入硼酸聚合物后，研究人员发现原材料的储存电荷的能力翻了两番，从而提高了材料的能量密度。

科学家们声称，这一简单的制作过程也适用于制作催化剂、发射器组件、太阳能电池和锂电池组件等。

这项研究发表在ACS Nano 上。

就如同闪光灯一样，超级电容器可以以极快的速度进行充电和放电。研究人员声称，超级电容器可以提高口袋设备的电池能效，也包括其它的重电力应用设备，如电动车等的电池能效。同时，超级电容器具有体型小、柔性强、易包装等特点，用途广泛。

在早期的研究中，莱斯大学的研究生Peng Zhiwei实验了多种聚合物后，发现使用商用聚酰亚胺是最佳方案。在进一步的研究中，实验室将硼酸融入到聚酰胺酸中，浓缩成硼注聚酰亚胺板，然后使用激光进行光蚀。

研究人员说道：“与无硼电容器相比，硼注超级电容器储电能力增强了3倍， 能量密度增强9倍。同时，新设备在进行12000次稳定的充电-放电循环过程后，依然能够保持90%的原有性能;在进行8000次弯曲测试后，超级电容器仍完好无损。

Tour教授说道：“这一新技术将会运用到微型超级电容器的工业化生产中去。我们的研究表明，在对聚合物薄膜进行激光光蚀之前，可以添加其它化学元素和化学物质，从而调整和改进该材料的性能。一旦进行激光光蚀，其它化学元素就能真正地提高超级电容器的性能，使其更加适用于工业应用中。”