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由于独特的结构和优异的性质,石墨烯在锂离子电池和超级电容器领域展现出潜在的应用前景,受到了科学界和产业界的广泛关注,涌现出大量的研究工作。就石墨烯在储能领域的应用进行了分析、同时对未来发展趋势进行了预判,以期加强对石墨烯结构-性能关系的理解。首先就石墨烯在锂离子电池的正极和负极中的应用,以及石墨烯在双电层电容器和赝电容电容器中的应用进行了介绍,其次,针对石墨烯应用于双电层电容器中存在的挑战进行了论述,同时针对性地提出了应用于双电层电容器的石墨烯结构。最后,提出了实现石墨烯基双电层电容器的商业化应用的"三步走路线"。 相似文献
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石墨烯优异的力学和物理性能使其成为理想的储能材料。因结构精确可控,易实现规模化制备,3D打印石墨烯材料有望在储能领域得到广泛应用。本文全面综述了3D打印石墨烯制备技术及其在储能领域的应用研究进展。石墨烯墨水的黏度和可打印性是实现石墨烯3D打印的制约因素。实现工艺简单、浓度可控、无黏结剂石墨烯墨水的规模化打印将成为3D打印石墨烯制备技术未来的研究热点。石墨烯超级电容器、锂硫电池、锂离子电池等储能元件一体化打印成型是3D打印石墨烯在储能领域应用的发展方向。 相似文献
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中国石墨烯产业技术创新联盟 《新材料产业》2013,(9):12-18
石墨烯是一种由碳原子紧密堆积构成的二维晶体,也就是只有一个碳原子厚度的单层石墨薄片(图1)。由于其特殊的结构,它成为到目前为止人类已知的强度最高、韧性最好、质量最轻、透光率最高、导电性最佳的材料。也正因为如此,各国科技界和产业界均不遗余力地推动石墨烯 相似文献
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徐岗领陈成猛孔庆强等 《化工新型材料》2014,(2):155-158
通过Hummers法制备氧化石墨(Graphite oxide,GO),以三聚氰胺甲醛微球(MF)为模板经高温退火得到石墨烯泡沫。采用SEM、FT-IR、XPS、XRD、BET和元素分析等手段对石墨烯泡沫的形貌、组成以及结构进行了表征,将石墨烯泡沫用于超级电容器测量其电化学性能。SEM结果表明高温煅烧后,R-MF/GO仍可保持良好层状结构,并出现中空球状形貌;FT-IR、XPS及元素分析结果表明800℃退火下,GO中大部分含氧官能团被脱除,C/O原子比达到18.14,且掺杂氮的原子分数为11.5%左右。经过研究不同温度、浓度对石墨烯孔结构和组成的影响,发现MF与GO质量比为15∶3,退火温度为800℃时得到的泡沫比表面积最大,为128.67m2/g。同时,R-MF/GO用于超级电容器时性能最好,电容值可达121F/g。 相似文献
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一、石墨烯研究热潮兴起2004年,英国曼切斯特大学科学家报道,用胶带从石墨中剥离出单层石墨——石墨烯,并发现这种已知的最薄、最坚硬的纳米材料具有异常独特的物理性质:透光率达97.7%;导热系数高达5300W/m·K(高于碳纳米管和金刚石);常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·(s比纳米碳管或硅晶体高);而电阻率只约10-6Ω·cm 相似文献