仿生石墨烯复合材料的制备及其电化学性能

论文摘要

石墨烯作为一种理想的新型二维纳米材料,有着独特的理化性能和广泛应用价值,但成本高、产率低、分散性较差是制约其推广应用的关键。为了解决这一问题,现以北方杨树叶为原料,以KMnO4和H2SO4为氧化剂,水热氧化裂化直接得到MnO2仿生石墨烯复合材料（MnO2@BGO）。通过XPS、SEM、TEM、XRD等测试手段对材料组成及微观结构进行表征。从SEM、TEM及氮气吸附脱附分析可以看出,通过氧化碳化直接得到的MnO2@BGO复合材料,MnO2分布均匀,比表面积达605 m2/g。此复合材料与未经氧化剂浸渍得到碳材料（BGO）相比,更多的保留了叶片原有的叶脉结构和孔隙,孔径分布较窄,平均孔径为3.7 nm。从AMF分析可以看出,MnO2@BGO复合材料类似二维纳米膜,得到的片层厚度最薄<1.23 nm,最厚≯5.65 nm,平均厚度2.57 nm。XPS分析表明,C存在形式以C=C为主,表明材料石墨化程度较高,属于仿生石墨烯。电化学性能分析表明,在电流密度在1 A/g时,该材料所做电极比电容为387 F/g。

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类型: 期刊论文

作者: 郜婷婷,宋伟明,邓启刚,孙立,陈洁,许芮,王福洋

关键词: 生物质炭,低温氧化裂化,二氧化锰,复合材料,超级电容器

来源: 人工晶体学报 2019年11期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,材料科学

单位: 齐齐哈尔大学化学与化学工程学院

基金: 齐齐哈尔大学创新科研项目(YJSCX2018-028X),黑龙江省教育厅项目(YSTSXK201844)

分类号: TQ127.11;TB332

DOI: 10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2019.11.011

页码: 2062-2068

总页数: 7

文件大小: 585K

下载量: 163

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