氧化石墨烯復(fù)合材料的制備及電容性質(zhì).pdf

1、石墨烯作為一種新型的納米二維材料，是繼碳納米管、富勒烯球之后的又一重大發(fā)現(xiàn)。自2004年Geim小組用微機械剝離法制備并觀測到單層石墨烯之后，它就成為人們研究的最熱門領(lǐng)域之一。超級電容器，又叫電化學(xué)電容器，是一種介于普通電容器和二次電池之間的快速充電/放電的儲能器件，具有高能量密度、高容量、高功率密度、工作溫度范圍寬、循環(huán)壽命長和無污染零排放等特點。石墨烯因其出色的力學(xué)性能、電學(xué)性能和熱學(xué)性能使得它在納米電子器件領(lǐng)域、復(fù)合材料、電池電極

2、材料、場發(fā)射材料、儲氫材料、量子計算機以及超靈敏傳感器等領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景。將石墨烯納米復(fù)合材料用于電容器電極，可以提高電容器的導(dǎo)電性，穩(wěn)定性及電容性，是電容器材料領(lǐng)域的研究熱點之一。
　　 研究如下:
　　 1.氧化石墨烯/CoS納米復(fù)合物的制備及電容特性
　　 氧化石墨烯/CoS納米復(fù)合材料是一種新型高性能超級電容器電極材料，通過Co2+在GO表面原位反應(yīng)合成的，通過X-射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微

3、鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)和熱重分析儀(TG)等對復(fù)合物進行結(jié)構(gòu)表征，表征結(jié)果顯示顆粒狀的CoS均勻的分散在片狀氧化石墨烯片層上。交流阻抗分析表明石墨烯的加入增加了CoS電極的導(dǎo)電性，同時提高了的電容特性及復(fù)合材料的穩(wěn)定性。電化學(xué)測試表明，氧化石墨烯/CoS納米復(fù)合材料的比電容高達550F/g(1Ag-1)，循環(huán)1000次以后仍保持優(yōu)異的電化學(xué)穩(wěn)定性。
　　 2.氧化石墨烯/聚苯胺超級電容器的制備及電容性
　　

4、 本文以氧化石墨烯(GO)為基底，采用原位聚合的方法合成了PANI/GO納米復(fù)合材料，利用X-射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、紅外光譜儀和熱重分析儀對所得產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和形貌進行了表征，并利用循環(huán)伏安法、交流阻抗譜和恒電流充放電實驗研究了所得產(chǎn)物的電化學(xué)性質(zhì)以及電容特性。電化學(xué)測試表明，所制備的PANI/GO復(fù)合物具有較高的比電容，經(jīng)過1000次循環(huán)后表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性。
　　 3.聚苯胺/二氧化錫/氧化石墨烯復(fù)合物的制備及電容性質(zhì)<