高电化学性能三维网状氮掺杂石墨烯的制备

发布时间：2017-10-24 05:42

  本文关键词：高电化学性能三维网状氮掺杂石墨烯的制备

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【摘要】：以氧化石墨烯(GO)为原料,三聚氰胺为还原剂和氮掺杂剂,经过水热法制备出了氮掺杂石墨烯(NRG)三维网络.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)、氮气吸脱附分析和电化学表征等测试手段对样品的形貌、结构和电化学性能进行表征.结果表明:三聚氰胺在水热的条件下有效地将GO还原并实现氮掺杂,三聚氰胺将氧化石墨烯还原之后,使得石墨烯之间的相互作用力增强,从而使石墨烯搭建出三维网络结构,其氮含量可达4.37%.电化学测试表明,当GO与三聚氰胺质量比为1∶2(NRG-2)时,在1A/g时其最大比电容值达到了296F/g,这个比电容值高于其他不同GO与三聚氰胺质量比所制备出的氮掺杂石墨烯的比电容值.NRG-2还显示出优良的循环寿命,经过1 000次恒电流充放电循环后比电容保留量为88.5%.
【作者单位】： 湖南大学材料科学与工程学院;
【关键词】： 石墨烯 三聚氰胺 氮掺杂 水热法 超级电容器
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51273061,51473049)~~
【分类号】：TQ127.11
【正文快照】： 超级电容器(supercapacitors)也叫电化学电容器(electrochemical capacitors EC),相对于传统电容器具有更高的比能量,相对于二次电池具有更高的比功率,以及更长的循环寿命,它的循环寿命大于105次[1].因而,超级电容器能够储存更多能量以提供给电力消耗设备和汽车,是一种绿色环

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