石墨烯量子点:兼具高效和环保的新型超级电容器电极材料

发布时间：2023-11-23 20:21

　　石墨烯量子点(Graphene quantum dots,GQDs)自2008年首次被科学家发现以来,其制备方法和应用研究一直广受关注。随着科学技术的快速发展,人们对碳材料的研究从一开始的三维石墨、二维石墨烯,到一维碳纳米管,再到现在的准零维石墨烯量子点,经历了一个相对漫长的过程。石墨烯量子点具有特殊的物理和化学性质,比如量子限域效应、边缘效应、生物相容性、光致发光和电致发光等,使其在能量转换和存储、光电催化、荧光传感器、载药、生物成像和治疗诊断中的应用受到越来越多的关注。超级电容器是一种常见的储能装置,以充放电时间快、功率密度大和使用温度范围宽著称。基于碳材料的双电层电容和基于过渡金属氧化物、导电聚合物的法拉第赝电容材料是目前研究的热点问题,而石墨烯量子点作为碳材料家族的新秀,已经被应用在超级电容器电极材料中,或为单体材料,或与其他纳米材料复合,都表现出优异的性能。石墨烯量子点的主要制备方法有"自上而下"和"自下而上"两种。其中,"自上而下"法是将大尺寸的石墨烯及其他碳材料切割成小尺寸的量子点,而"自下而上"是以分子为前体,在一定条件下合成量子点。为了发挥石墨烯量子点和其他碳材料、过...

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【文章目录】：
0 引言
1 石墨烯量子点的制备
2 石墨烯量子点在超级电容器电极材料中的应用
    2.1 单体电极材料
    2.2 二元复合电极材料
    2.3 多元复合电极材料
3 结语与展望



本文编号：3866139