石墨烯包覆分子筛复合电极材料的制备及其性能研究
本文选题:三维复合电极 + 石墨烯 ; 参考:《无机材料学报》2017年04期
【摘要】:以4A分子筛(4A)和改进Hummers法制备的氧化石墨烯凝胶(GO)为原料,按一定质量比进行混合超声分散,以混合分散液为前驱体煅烧制备了氧化还原石墨烯(RGO)包覆的三维复合4A/RGO电极材料。采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、孔径分析、扫描电子显微镜(SEM)和电化学测试等方法研究了复合材料的结构、形貌及超级电容性能。测试结果表明,4A均匀地穿插在RGO片层中,阻止了RGO片层之间相互堆积,而RGO片层之间相互链接,形成三维空间导电网络,提高了复合电极材料的导电性。当GO与4A质量比为1:6时,复合材料在4 A/g电流密度下比电容可达450 F/g,在此电流密度下循环800次后,其比容量保持率为85.7%,表现出良好的倍率性能和循环稳定性。该4A/RGO复合电极材料超级电容性能优于纯4A或RGO,可归因于4A和RGO之间的协同效应。
[Abstract]:Using 4A molecular sieve 4A) and graphene oxide gels prepared by modified Hummers method as raw materials, mixed ultrasonic dispersion was carried out according to certain mass ratio, and mixed dispersions were calcined as precursors to prepare redox graphene oxide (4A/RGO) coated three dimensional composite 4A/RGO electrode materials. The structure, morphology and supercapacitor properties of the composites were investigated by X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy (Raman spectroscopy), pore size analysis, scanning electron microscopy (SEM) and electrochemical measurement. The test results show that the RGO layer is interspersed uniformly, which prevents the RGO lamellar from stacking each other, while the RGO layer interconnects with each other to form a three-dimensional conductive network, which improves the conductivity of the composite electrode material. When the mass ratio of go to 4A is 1:6, the specific capacitance of the composite can reach 450 F / g at the current density of 4 / g. After 800 cycles at this current density, the specific capacity retention rate is 85.7, showing good rate performance and cycle stability. The supercapacitor performance of the 4A/RGO composite electrode material is superior to that of pure 4A or RGO, which can be attributed to the synergistic effect between 4A and RGO.
【作者单位】: 中国科学院青海盐湖研究所盐湖资源与化学重点实验室;中国科学院大学;
【基金】:中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-EW-307)~~
【分类号】:TB332;TM53
【参考文献】
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,本文编号:1826243
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