江南大学学报（自然科学版）
江南大學學報（自然科學版）
강남대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF SOUTHERN YANGTZE UNIVERSITY（NATURAL SCIENCE EDITION）
2013年
6期
725-731
,共7页
吴红平%孔惠%牛玉莲%李在均
吳紅平%孔惠%牛玉蓮%李在均
오홍평%공혜%우옥련%리재균
软模板%表面活性剂%石墨烯%镍铝层状双金属氢氧化物%超级电容器
軟模闆%錶麵活性劑%石墨烯%鎳鋁層狀雙金屬氫氧化物%超級電容器
연모판%표면활성제%석묵희%얼려층상쌍금속경양화물%초급전용기
Soft template%surfactant%graphene%nickel-aluminium layered double hydroxide%supercapacitors
氧化石墨经过微波辐射和高温热裂解处理得到深度还原的石墨烯.超声分散石墨烯于去离子水形成稳定的石墨烯分散液,加入硝酸镍、硝酸铝、尿素和表面活性剂软模板剂Pluronic 123;采用水热法制备石墨烯/镍铝层状双金属氢氧化物复合材料;利用扫描电镜、透射电镜、X-射线衍射和红外光谱对此复合材料进行结构和形貌表征.结果表明表面活性剂的空间限制及调节作用,使之形成超薄的镍铝层状双金属氢氧化物纳米片,且均匀分散在褶皱的石墨烯纳米片上.研究了复合材料作为超级电容器电极的电化学性能.结果表明,复合材料电极的表观多相电子转移常数(ks)为0.727 s-1,明显高于单独的镍铝双金属氢氧化物,因此石墨烯的引入大大改善了材料的电子传导性.在1 A/g的电流密度下,复合材料电极的比电容为1 354.8 F/g.当电流密度增加到10A/g时,循环充-放电1 000次后,比电容仍保持在98.5％以上.在4 kW/kg的功率密度下,其能量密度达到12.96 Wh/kg.所制备的石墨烯/镍铝层状双金属氢氧化物复合材料提供了高的比电容、充-放电循环稳定性和能量密度.
氧化石墨經過微波輻射和高溫熱裂解處理得到深度還原的石墨烯.超聲分散石墨烯于去離子水形成穩定的石墨烯分散液,加入硝痠鎳、硝痠鋁、尿素和錶麵活性劑軟模闆劑Pluronic 123;採用水熱法製備石墨烯/鎳鋁層狀雙金屬氫氧化物複閤材料;利用掃描電鏡、透射電鏡、X-射線衍射和紅外光譜對此複閤材料進行結構和形貌錶徵.結果錶明錶麵活性劑的空間限製及調節作用,使之形成超薄的鎳鋁層狀雙金屬氫氧化物納米片,且均勻分散在褶皺的石墨烯納米片上.研究瞭複閤材料作為超級電容器電極的電化學性能.結果錶明,複閤材料電極的錶觀多相電子轉移常數(ks)為0.727 s-1,明顯高于單獨的鎳鋁雙金屬氫氧化物,因此石墨烯的引入大大改善瞭材料的電子傳導性.在1 A/g的電流密度下,複閤材料電極的比電容為1 354.8 F/g.噹電流密度增加到10A/g時,循環充-放電1 000次後,比電容仍保持在98.5％以上.在4 kW/kg的功率密度下,其能量密度達到12.96 Wh/kg.所製備的石墨烯/鎳鋁層狀雙金屬氫氧化物複閤材料提供瞭高的比電容、充-放電循環穩定性和能量密度.
양화석묵경과미파복사화고온열렬해처리득도심도환원적석묵희.초성분산석묵희우거리자수형성은정적석묵희분산액,가입초산얼、초산려、뇨소화표면활성제연모판제Pluronic 123;채용수열법제비석묵희/얼려층상쌍금속경양화물복합재료;이용소묘전경、투사전경、X-사선연사화홍외광보대차복합재료진행결구화형모표정.결과표명표면활성제적공간한제급조절작용,사지형성초박적얼려층상쌍금속경양화물납미편,차균균분산재습추적석묵희납미편상.연구료복합재료작위초급전용기전겁적전화학성능.결과표명,복합재료전겁적표관다상전자전이상수(ks)위0.727 s-1,명현고우단독적얼려쌍금속경양화물,인차석묵희적인입대대개선료재료적전자전도성.재1 A/g적전류밀도하,복합재료전겁적비전용위1 354.8 F/g.당전류밀도증가도10A/g시,순배충-방전1 000차후,비전용잉보지재98.5％이상.재4 kW/kg적공솔밀도하,기능량밀도체도12.96 Wh/kg.소제비적석묵희/얼려층상쌍금속경양화물복합재료제공료고적비전용、충-방전순배은정성화능량밀도.
