氧化石墨烯掺杂量与pH值对石墨烯气凝胶储能性能的影响

• 作者: 郭志成 辛青 臧月 林君
• 来源期刊: 工程科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 氧化石墨烯 石墨烯气凝胶 pH值 超级电容器 电化学性能
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 239-247
• 页数: 9页
• 分类号: TB34
• 语种: 中文

摘要

采用溶胶凝胶法制备石墨烯气凝胶(GA),并研究了前驱液中的pH值与氧化石墨烯(GO)的质量分数对GA材料储能性能的影响.使用X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、氮气吸脱附分析、扫描电子显微镜(SEM)对样品微观结构与形貌进行表征.用循环伏安(CV)、恒流充放电(CP)、电化学交流阻抗(EIS)测试了样品的电化学性能.结果表明,前驱液中的pH值及GO质量分数的不同会影响GA中团簇颗粒的大小和数量,进一步影响GA三维结构.在pH值为6.3、GO的质量分数为1％时,制得的GA比表面积最大为530 m2?g-1,在1 A?g-1的电流密度下比电容高达364 F·g-1.此外,将该材料制成对称超级电容器具有高的库伦效率,在1 A·g-1下进行CP测试,得到电容器的比电容为98 F·g-1,循环800次后其循环稳定性能为初始比电容值的95.9％.