三維石墨烯及其復(fù)合材料的合成與電化學(xué)性能研究.pdf

1、本文采用簡(jiǎn)單的溶液法，通過(guò)使用對(duì)苯二胺鹽酸鹽(PPDHCl)改性氧化石墨烯，得到三維石墨烯。采用掃描電鏡對(duì)其形貌進(jìn)行表征，并測(cè)試電化學(xué)性能。并與Ni(OH)2復(fù)合得到復(fù)合電極材料，并測(cè)試電化學(xué)性能。具體工作如下：
　　（1）通過(guò)使用不同量的 PPDHCl改性氧化石墨烯，得到了RGO-PPDHCl系列電極材料,掃描電鏡測(cè)試表明：使用PPDHCl改性得到石墨烯擁有三維結(jié)構(gòu)，沒(méi)有使用PPDHCl改性的石墨烯存在比較嚴(yán)重的團(tuán)聚，表明使用P

2、PDHCl改性氧化石墨烯可以有效的改善石墨烯的形貌。以1 M H2SO4為電解液，在2A/g的電流密度下，通過(guò)放電曲線計(jì)算比電容，得到RGO-PPDHCl-2的比電容為256 F/g，在200 A/g的電流密度下，RGO-PPDHCl-2的比電容為136 F/g，倍率性能較差。
　?。?）通過(guò)減少合成氧化石墨烯過(guò)程中氧化劑的用量，得到氧化程度較低的氧化石墨烯，使用PPDHCl對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行改性。用掃描電鏡觀察形貌，獲得的 RGO

3、-PPDHCl擁有一個(gè)開放的，相互連接的三維結(jié)構(gòu)。以1 M H2SO4為電解液，在2A/g的電流密度下， RGO-PPDHCl的比電容為212 F/g，高于沒(méi)有改性的RGO(94 F/g)；在200 A/g的電流密度下，比電容為156 F/g，高于沒(méi)有改性的RGO(62 F/g)顯示出優(yōu)異的倍率性能；在在20 A/g的大電流下循環(huán)1000次，容量保持率為98％，顯示出較好的循環(huán)穩(wěn)定性。
　　（3）將不同質(zhì)量的 Ni(NO3)2?6

4、H2O與之前的三維石墨烯分散液快速混合，洗滌干燥后得到不同負(fù)載量的三維石墨烯-氫氧化鎳復(fù)合材料。以6 M的KOH為電解液，在0.5A/g的電流密度下， RGO-Ni(OH)2-2的比電容為1611 F/g，高于沒(méi)有與三維石墨烯復(fù)合的Ni(OH)2(962 F/g)，在8 A/g的電流密度下，RGO-Ni(OH)2-2的比電容為1081 F/g，高于沒(méi)有與三維石墨烯復(fù)合的Ni(OH)2(508 F/g)，結(jié)果表明：將Ni(OH)2負(fù)載在三