編號：NMJS03801
篇名：水熱合成部分還原氧化石墨烯-K_2Mn_4O_8超級電容器納米復合材料(英文)
作者：李樂,； 賀蘊秋,； 儲曉菲； 李一鳴,； 孫芳芳,； 黃河洲,；
關鍵詞：超級電容器； 還原的氧化石墨烯,； 鉀錳氧化物,； 氧化錳； 復合材料,； 電容性能,；
機構： 同濟大學材料科學與工程學院； 同濟大學先進土木工程材料教育部重點實驗室,；
摘要： 通過控制水熱反應溫度以及氧化石墨烯(GO)與高錳酸鉀的填料比,合成了兩組部分還原的GO-K2Mn4O8納米復合材料.X射線衍射(XRD)分析說明水熱過程中合成了α-MnO2和一種新的晶相K2Mn4O8.通過X射線光電子能譜(XPS)分析了水熱反應前后氧化石墨的含氧官能團的變化.掃描電子顯微鏡(SEM)顯示樣品由片狀還原的氧化石墨烯構成,其表面附有許多小的納米顆粒,這種結構有利于儲能時電子的傳遞.通過這兩組復合材料的結構分析,更好地理解了材料的電化學性能的變化.利用循環(huán)伏安法和恒流充放電測試比較了材料的電容性能.用1mol·L-1的硫酸鈉做電解液,電位范圍是0-1V,在1A·g-1的電流密度下,測得的樣品最佳比電容達到251F·g-1,能量密度為32Wh·kg-1,功率密度為18.2kW·kg-1.并且在5A·g-1的電流密度下循環(huán)1000次后樣品的比電容仍維持在初始比電容的88%.
