物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2012年
11期
2745-2753
,共9页
苏鹏%郭慧林%彭三%宁生科
囌鵬%郭慧林%彭三%寧生科
소붕%곽혜림%팽삼%저생과
石墨烯%氮掺杂%尿素%水热法%超级电容器
石墨烯%氮摻雜%尿素%水熱法%超級電容器
석묵희%담참잡%뇨소%수열법%초급전용기
以氧化石墨烯(GO)为原料,尿素为还原剂和氮掺杂剂,采用水热法合成了氮掺杂石墨烯.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、氮气吸脱附分析、电导率和电化学测试对样品的形貌、结构、组成以及电化学性质进行表征.结果表明:水热条件下尿素能有效地化学还原GO并对其进行氮掺杂;通过调节原料与掺杂剂的质量比,可以得到不同氮掺杂含量的石墨烯,氮元素含量范围为5.47%-7.56%(原子分数);在6 mol·L-1的KOH电解液中,氮元素含量为7.50%的掺杂石墨烯的超级电容性能最优,即在3 A·g-1电流密度下首次恒流充放电比电容可达184.5 F· g-1,经1200次循环后的比电容为161.7 F·g-1,电容保持率为87.6%.
以氧化石墨烯(GO)為原料,尿素為還原劑和氮摻雜劑,採用水熱法閤成瞭氮摻雜石墨烯.利用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、傅裏葉變換紅外(FTIR)光譜、X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、氮氣吸脫附分析、電導率和電化學測試對樣品的形貌、結構、組成以及電化學性質進行錶徵.結果錶明:水熱條件下尿素能有效地化學還原GO併對其進行氮摻雜;通過調節原料與摻雜劑的質量比,可以得到不同氮摻雜含量的石墨烯,氮元素含量範圍為5.47%-7.56%(原子分數);在6 mol·L-1的KOH電解液中,氮元素含量為7.50%的摻雜石墨烯的超級電容性能最優,即在3 A·g-1電流密度下首次恆流充放電比電容可達184.5 F· g-1,經1200次循環後的比電容為161.7 F·g-1,電容保持率為87.6%.
이양화석묵희(GO)위원료,뇨소위환원제화담참잡제,채용수열법합성료담참잡석묵희.이용소묘전자현미경(SEM)、투사전자현미경(TEM)、부리협변환홍외(FTIR)광보、X사선연사(XRD)、X사선광전자능보(XPS)、담기흡탈부분석、전도솔화전화학측시대양품적형모、결구、조성이급전화학성질진행표정.결과표명:수열조건하뇨소능유효지화학환원GO병대기진행담참잡;통과조절원료여참잡제적질량비,가이득도불동담참잡함량적석묵희,담원소함량범위위5.47%-7.56%(원자분수);재6 mol·L-1적KOH전해액중,담원소함량위7.50%적참잡석묵희적초급전용성능최우,즉재3 A·g-1전류밀도하수차항류충방전비전용가체184.5 F· g-1,경1200차순배후적비전용위161.7 F·g-1,전용보지솔위87.6%.
