Abstract
AbstractDue to their unique 2D structure and outstanding intrinsic physical properties, such as extraordinarily high electrical conductivity and large surface area, graphene‐based materials exhibit great potential for application in supercapacitors. In this review, the progress made so far for their applications in supercapacitors is reviewed, including electrochemical double‐layer capacitors, pseudo‐capacitors, and asymmetric supercapacitors. Compared with traditional electrode materials, graphene‐based materials show some novel characteristics and mechanisms in the process of energy storage and release. Several key issues for improving the structure of graphene‐based materials and for achieving better capacitor performance, along with the current outlook for the field, are also discussed.
References
195
Referenced
1,312
10.1038/nmat1849
10.1038/nature05545
10.1126/science.1156965
10.1021/nl801412y
10.1126/science.1157996
10.1038/nnano.2007.300
10.1126/science.1102896
10.1021/nl0731872
10.1038/nnano.2009.177
10.1002/adfm.200801776
10.1038/nature04969
10.1039/C1CS15078B
10.1021/nn700375n
10.1038/nature07719
10.1038/nnano.2008.210
10.1021/nn1015874
10.1038/nmat1967
10.1021/nn100780v
10.1021/jp901284d
10.1002/smll.200901877
10.1021/nn101563x
10.1002/adfm.201101072
10.1038/nnano.2008.67
10.1002/adma.201000736
10.1016/j.jpowsour.2011.02.022
10.1039/c002690p
10.1039/C0EE00295J
10.1039/c0ee00683a
10.1038/nmat1368
10.1016/j.jpowsour.2006.02.065
10.1021/cr020730k
10.1016/S0378-7753(00)00485-7
10.1126/science.1158736
10.1038/nmat2297
10.1007/s12039-008-0002-7
10.1016/S0013-4686(00)00354-6
{'key': 'e_1_2_9_37_2', 'volume-title': 'Electrochemical Supercapacitors. Scientific Fundamentals and Technological Applications', 'author': 'Conway B. E.', 'year': '1999'}
/ Electrochemical Supercapacitors. Scientific Fundamentals and Technological Applications by Conway B. E. (1999)10.1021/nl802558y
10.1016/j.jpowsour.2010.06.084
10.1039/b813846j
10.1016/S0008-6223(00)00183-4
10.1016/S0378-7753(98)00038-X
10.1149/1.2221066
10.1063/1.118568
10.1063/1.1290146
10.1002/1521-4095(200104)13:7<497::AID-ADMA497>3.0.CO;2-H
10.1088/0957-4484/16/4/003
10.1149/1.1393561
10.1126/science.1132195
10.1039/b800866c
10.1063/1.125111
10.1063/1.2907501
10.1002/1616-3028(200110)11:5<387::AID-ADFM387>3.0.CO;2-G
10.1039/c1ra00664a
10.1016/j.cap.2010.12.001
10.1016/j.pnsc.2008.03.002
10.1063/1.2982585
10.1002/adma.201001068
10.1126/science.1171245
10.1063/1.1862334
10.1038/nnano.2008.215
10.1021/nl8011566
10.1007/s12274-010-0027-3
{'key': 'e_1_2_9_64_2', 'first-page': '466', 'volume': '59', 'author': 'Brodie B. C.', 'year': '1860', 'journal-title': 'Ann. Chim. Phys.'}
/ Ann. Chim. Phys. by Brodie B. C. (1860)10.1002/cber.18980310237
10.1021/ja01539a017
{'key': 'e_1_2_9_67_2', 'first-page': '2929', 'volume': '42', 'author': 'Hirata M.', 'year': '2004', 'journal-title': 'Carbon'}
/ Carbon by Hirata M. (2004)10.1016/j.carbon.2007.02.034
10.1021/cm801356a
10.1021/jp902214f
10.1016/j.carbon.2010.09.060
10.1021/cm0630800
10.1021/jp060936f
10.1016/j.carbon.2008.10.031
10.1021/nn900933u
10.1016/j.electacta.2010.01.089
10.1021/nn901689k
10.1016/j.electacta.2007.01.011
10.1021/jp2007073
10.1021/jp908801c
10.1021/jp075799g
10.1016/j.carbon.2010.01.050
10.1007/BF01132008
{'key': 'e_1_2_9_84_2', 'first-page': '743', 'volume': '9', 'author': 'Kwon O. Y.', 'year': '2003', 'journal-title': 'J. Ind. Eng. Chem.'}
/ J. Ind. Eng. Chem. by Kwon O. Y. (2003)10.1016/j.carbon.2005.04.017
10.1016/j.carbon.2007.01.018
10.1021/nn101187z
10.1021/nn901703e
10.1039/c000417k
10.1039/c1cp20980a
10.1021/jp204036a
10.1016/B978-008044463-5/50016-9
10.1021/jp1021278
10.1016/j.carbon.2004.11.005
10.1016/S0008-6223(03)00245-8
10.5796/kogyobutsurikagaku.66.1311
10.5796/electrochemistry.69.487
10.1016/j.elecom.2010.11.021
10.1016/j.jpowsour.2011.02.092
10.1126/science.1200770
10.1039/c1ee01094h
10.1016/j.carbon.2010.01.014
10.1021/nl903557p
10.1039/c1jm00007a
10.1021/nl800957b
10.1021/nl9001525
10.1021/nl801417w
10.1002/chem.201001771
10.1021/jz9003137
10.1016/j.electacta.2011.03.066
10.1002/adma.201100261
10.1021/am100343a
10.1021/nl802724f
10.1039/c1cc11159k
10.1063/1.3455879
10.1016/j.elecom.2011.01.023
10.1021/nl200225j
10.1016/j.elecom.2009.06.034
10.1016/S0008-6223(01)00182-8
{'key': 'e_1_2_9_120_2', 'volume-title': 'Electrochemical Oxygen Technology', 'author': 'Kinoshita K.', 'year': '1998'}
/ Electrochemical Oxygen Technology by Kinoshita K. (1998)10.1021/jp111210c
10.1021/nl102661q
10.1021/nn101968p
10.1021/cm801028a
10.1016/S1452-3981(23)15243-6
/ Int. J. Electrochem. Sci. by Jiang F. (2009)10.1021/cm9803105
10.1002/app.27228
10.1016/S0378-7753(02)00419-6
10.1021/am900815k
10.1021/ja065501k
10.1038/nmat1782
10.1016/j.elecom.2007.10.013
10.1016/j.jpowsour.2005.05.030
10.1021/cm902876u
10.1016/j.elecom.2009.03.036
10.1021/nn1006539
10.1039/B919928D
10.1021/jp9113255
10.1039/c0nr00224k
10.1016/j.carbon.2009.09.066
10.1021/nn900227d
10.1002/adfm.201100038
10.1149/1.2138570
10.1073/pnas.0706508104
10.1126/science.1122716
10.1021/nn900297m
10.1021/am100293r
10.1016/j.compscitech.2008.12.010
10.1002/pola.21724
10.1088/0957-4484/22/29/295202
10.1016/j.electacta.2008.09.004
10.1002/adma.200600445
10.1021/la103413s
10.1039/c1cc00119a
10.1021/nn901311t
10.1021/jp7108785
10.1021/nn101857y
10.1016/j.carbon.2010.06.047
10.1021/nl2013828
10.1088/0957-4484/19/27/275709
10.1016/j.diamond.2005.11.009
10.1016/j.carbon.2007.07.014
10.1021/jp200724h
10.1021/cm703245k
10.1016/j.electacta.2010.05.086
10.1149/1.1417976
10.1016/S0009-2614(03)00946-1
10.1016/S0378-7753(02)00053-8
10.1002/adfm.201001054
10.1016/j.micromeso.2007.07.002
10.1021/ja102267j
10.1021/jp8088269
10.1039/c0jm03175e
10.1016/0925-8388(95)02048-9
10.1039/c1dt10397k
10.1021/jp1048474
{'key': 'e_1_2_9_177_2', 'volume': '20', 'author': 'Deng M. J.', 'year': '2009', 'journal-title': 'Nanotechnology'}
/ Nanotechnology by Deng M. J. (2009)10.1016/j.electacta.2010.06.081
10.1021/jp109597n
10.1002/adma.200903328
10.5796/electrochemistry.72.716
/ Electrochemistry by Yoshino A. (2004)10.1016/j.electacta.2005.03.042
10.1016/j.elecom.2009.05.003
10.1149/1.2779947
10.1002/adfm.200800635
10.1021/nn101754k
10.1002/anie.200703864
10.1149/1.2352197
10.1007/s00339-005-3401-3
10.1016/j.jpowsour.2008.08.032
10.1016/S0254-0584(02)00022-6
10.1016/j.carbon.2011.02.068
10.1002/adfm.201100058
10.1016/j.elecom.2010.06.037
10.1007/s12274-011-0129-6
Dates
Type | When |
---|---|
Created | 13 years, 4 months ago (April 19, 2012, 4:38 a.m.) |
Deposited | 1 year, 10 months ago (Oct. 7, 2023, 1:47 p.m.) |
Indexed | 1 day, 22 hours ago (Aug. 20, 2025, 9:09 a.m.) |
Issued | 13 years, 4 months ago (April 19, 2012) |
Published | 13 years, 4 months ago (April 19, 2012) |
Published Online | 13 years, 4 months ago (April 19, 2012) |
Published Print | 13 years, 1 month ago (June 25, 2012) |
@article{Huang_2012, title={An Overview of the Applications of Graphene‐Based Materials in Supercapacitors}, volume={8}, ISSN={1613-6829}, url={http://dx.doi.org/10.1002/smll.201102635}, DOI={10.1002/smll.201102635}, number={12}, journal={Small}, publisher={Wiley}, author={Huang, Yi and Liang, Jiajie and Chen, Yongsheng}, year={2012}, month=apr, pages={1805–1834} }