杂原子掺杂三维石墨烯水凝胶的制备及电化学性能

• 作者: 徐惠 朱院强 杨曙华 范欣 陈敏章
• 来源期刊: 新型炭材料
• 学科: 工学
• 关键词: 石墨烯水凝胶 杂原子掺杂 比电容
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 140-147
• 页数: 8页
• 分类号: TQ127.1+1
• 字数: 4758字
• 语种: 中文

摘要

采用水热法分别制备了氮、磷、硫等杂原子掺杂的三维石墨烯水凝胶电极材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉曼光谱仪、X射线衍射仪(XRD)和光电子能谱仪(XPs)对材料的微观结构进行了分析,并利用电化学方法对材料的电化学性能进行了研究.结果 表明:氮、磷、硫等杂原子掺杂入石墨烯晶格,掺杂的石墨烯呈现三维多孔层状形貌.杂原子的掺杂均有利于提高石墨烯的电化学性能,其中以磷掺杂石墨烯电极材料的性能最佳,原子半径最大的P掺杂使石墨烯晶格畸变加剧,比表面积显著增大进而保证了电解质在材料中的快速嵌入和脱出.在1 mol/L H2SO4的电解液中,电流密度为1 mA/cm2时,其比容量388 F/g,组装成对称双电极电池装置,其能量密度在1 A/g的电流密度下可达到25.2 Wh/kg.优异的电容性能主要源于杂原子掺杂所提供的法拉第赝电容.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐惠	兰州理工大学石油化工学院	77	726	15.0	22.0
2	陈敏章	兰州理工大学石油化工学院	2	0	0.0	0.0
3	范欣	兰州理工大学石油化工学院	2	0	0.0	0.0
4	杨曙华	兰州理工大学石油化工学院	2	0	0.0	0.0
5	朱院强	兰州理工大学石油化工学院	2	0	0.0	0.0