近年来，手机、笔记本电脑等电子产品不断向轻薄化方向发展。
其中，二次（可充电）电池的尺寸保持不变或更小。
在这种情况下，电池的续航能力就需要不断提升。
此外，在即将到来的新能源汽车时代，如何在有限的车身空间内拥有更远的续航里程也是需要解决的问题。
为了满足日益增长的需求，研究人员一直致力于提高二次电池的性能。
他们发现，纳米技术可以让电池“更轻”、“更快”，但由于纳米材料密度低，“更小”成为困扰储能领域科研人员的难题。
近日，天津大学化工学院杨全红教授及其研究团队提出了“硫模板法”。
他们通过高体积能量密度锂离子电池负极材料的设计，最终完成了“量身定制”的石墨烯包裹活性颗粒。
让锂离子电池“更小”成为可能。
在研究材料特性时，研究人员发现，虽然锂离子电池已经具备较高的能量密度，但锡、硅等非碳材料有望取代目前商业化的石墨，大幅提升锂离子电池的质量能量密度。
然而这两种材料的体积膨胀问题限制了它们的应用和发展。
于是研究人员采用了改进的碳纳米材料构建的碳笼结构来解决这个问题。
基于石墨烯界面组装，他们发明了硫模板技术，可以精确定制致密多孔碳笼。
在利用毛细管蒸发技术构建致密石墨烯网络的过程中，研究人员引入硫作为可流动的体积模板，完成了非碳活性颗粒石墨烯碳涂层的定制。
实验中，他们通过调节硫模板用量，精确控制三维石墨烯碳笼结构，实现非碳活性颗粒的“贴合”包覆，从而有效缓冲非碳活性颗粒嵌锂带来的巨大损伤。
-碳活性颗粒。
体积膨胀使其作为锂离子电池负极表现出优异的体积性能。
通过这项研究，杨全红教授的研究团队成功解决了碳材料高密度和孔隙率的瓶颈问题，获得了高密度多孔碳材料。
值得指出的是，这种基于石墨烯组装的碳笼结构的“量身定制”的设计思路，可以拓展为下一代高能锂离子电池以及锂电池等电极材料的通用构建策略。
-硫电池和锂空气电池。
储能电池有望实现“小体积”和“大容量”，极大满足用户便携性的需求。