仿生石墨烯復(fù)合材料的制備及其電化學(xué)性能

編號(hào)：NMJS07417

篇名：仿生石墨烯復(fù)合材料的制備及其電化學(xué)性能

作者：郜婷婷 宋偉明 鄧啟剛 孫立 陳潔 許芮 王福洋

關(guān)鍵詞： 生物質(zhì)炭 低溫氧化裂化 二氧化錳 復(fù)合材料 超級(jí)電容器

機(jī)構(gòu)： 齊齊哈爾大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院

摘要： 石墨烯作為一種理想的新型二維納米材料,有著獨(dú)特的理化性能和廣泛應(yīng)用價(jià)值,但成本高、產(chǎn)率低、分散性較差是制約其推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。為了解決這一問(wèn)題,現(xiàn)以北方楊樹(shù)葉為原料,以KMn O4和H2SO4為氧化劑,水熱氧化裂化直接得到Mn O2仿生石墨烯復(fù)合材料(Mn O2@BGO)。通過(guò)XPS、SEM、TEM、XRD等測(cè)試手段對(duì)材料組成及微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。從SEM、TEM及氮?dú)馕�附脫附分析可以看�?通過(guò)氧化碳化直接得到的Mn O2@BGO復(fù)合材料,Mn O2分布均勻,比表面積達(dá)605 m2/g。此復(fù)合材料與未經(jīng)氧化劑浸漬得到碳材料(BGO)相比,更多的保留了葉片原有的葉脈結(jié)構(gòu)和孔隙,孔徑分布較窄,平均孔徑為3. 7 nm。從AMF分析可以看出,Mn O2@BGO復(fù)合材料類似二維納米膜,得到的片層厚度最薄<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為主,表明材料石墨化程度較高,屬于仿生石墨烯。電化學(xué)性能分析表明,在電流密度在1 A/g時(shí),該材料所做電極比電容為387 F/g。