酸化グラフェンを固体電解質、還元型酸化グラフェンを電極としたオール酸化グラフェンスーパーキャパシタの開発に成功した。酸化グラフェンナノシート層間への硫酸イオンの挿入によりプロトン伝導度を向上させ、かつ電気化学反応により電極の疑似容量を向上させた既存GOSCは約10倍の容量特性(1.24 mWhcm-3)を示した。また、酸素官能基とプロトンとの相互作用を理解するため、酸化グラフェン官能基のpH依存性について詳細に検討し、pHに依存したエポキシ基の可逆的開閉反応を見出した。この新反応はプロトンがエポキシ上で非局在化することで高プロトン伝導性が発現することを示唆する。
|