能源存儲器件研究是新能源時代最受關注和最有產業前景的實用性科技研究。侯建華團隊研制成功的超級電容器，因其超高的功率密度、穩定性和長循環壽命等優勢，已逐漸走進人們的生活。侯建華介紹，碳材料是超級電容器電極材料的首選，但多孔碳、活性炭等傳統碳材料的缺點在于容量有限，因此研究團隊此次的攻關重點，就是對碳材料的微觀結構和化學組分進行調控，通過對多孔碳的結構進行精確設計，以獲得高能量密度和功率密度的超級電容器。

 

侯建華表示，女兒喜愛吃的爆米花觸發了他的靈感。爆米花具有多孔蜂窩狀結構，他聯想到用這種結構的碳材料來儲存能源。爆米花蜂窩狀結構擁有超高比表面積和完美孔徑，一小塊材料便能將大量電量存儲到其納米片狀多孔的內部，極大地提高超級電池的存儲能力。

 

據了解，侯建華團隊研制的爆米花基電池，其能量密度已達到目前所有生物質衍生碳材料中的最高值。實驗結果顯示，利用爆米花制成的超級電池3分鐘內能充滿電，經一萬次充放電后容量仍然大于95%，極有望克服電動車輛行駛里程短、充電時間長的發展瓶頸，滿足電動車輛主要動力能源的迫切需求。目前這一重要研究成果已發表在一家權威國際學術期刊上，該研究工作目前已得到國家自然科學青年基金等項目的支持，有望加速進入產業化。

試驗中獲得的爆米花結構的碳材料

該成果已在國際期刊發表