石墨烯基超级电容器电极材料的制备及研究进展

超级电容器是一种介于普通电容器和化学电池之间的储能器件,兼具两者的优点,如功率密度高、能量转换效率高、循环寿命长、可快速充放电和对环境无污染等特性。而作为超级电容器的关键部分,电极材料在很大程度上制约着其电化学性能,所以电极材料的优化一直是超级电容器研究的重点。石墨烯由于其拥有独特的二维结构和杰出的物理性质,如高导电率、比表面积大等,所以与传统的超级电容器电极材料相比,石墨烯基材料展现出了巨大的应用潜力。     

化学气相沉积法制备石墨烯的最新研究进展

石墨烯是一种二维碳材料,相对于传统的石墨阳极材料,石墨烯具有导电性好、电容量高、比表面积大、循环寿命长、渗透锂离子能力强和机械性能好等优异性能。化学气相沉积法可用于制备具有单一结晶度的石墨烯,它是目前最具前瞻性、成本低廉、可以大面积制备高质量石墨烯的方法,并且很容易地应用于实际工业生产。     

应用于超级电容器电极材料的石墨烯复合材料研究进展

石墨烯作为一种新型的纳米材料,具有优良的导电性和较大的比表面积,可作为超级电容器电极材料使用。但在使用过程中,其体积易发生膨胀或收缩,而将石墨烯与其他材料进行复合制备出石墨烯复合材料,则有利于克服这一缺点。本文详细介绍了目前几种典型的用作超级电容器的石墨烯复合材料各自的特点和制备方法,主要包括石墨烯/金属氧化物复合材料和石墨烯/聚合物复合材料,对石墨烯复合材料在超级电容器方面的研究进展进行了评述,并对石墨烯复合材料的未来的应用前景和研究方向进行了展望。     

超级电容器中石墨烯基复合电极材料研究进展

主要介绍了石墨烯与多种过渡金属氧化物构筑的复合材料在超级电容器方面的研究进展,其中列举了最为常见的金属氧化物如氧化锌、氧化镍、二氧化锰、氧化钴等。从各种复合材料的制备方法、电化学性能等方面进行了阐述和说明。     

石墨烯制备电容器电极材料方面的研究进展

超级电容器性能很大程度上取决于电极材料。石墨烯复合材料因其较高的比表面积,良好的导电性能和较强的稳定性,是超级电容器电极领域的研究热点。本文综述了石墨烯的研究历程、石墨烯的制备方法、多种石墨烯复合材料的制备和性能,并对石墨烯在电容器电极材料方面的发展趋势进行了展望。     

石墨烯基复合电极在非对称超级电容器中的研究进展

非对称超级电容器(ASCs)因电化学性能更为优异而成为近几年来的研究热点,石墨烯作为一种新颖的二维碳材料,具有比表面积大、导电性高、力学性能好和化学稳定性优异等优点,是非对称超级电容器复合电极的一类理想载体材料。本文综述了近几年来石墨烯基复合电极在非对称超级电容器中的应用状况,认为比表面积更大、导电性更好的石墨烯将会促进石墨烯基复合电极在超级电容器中的应用与发展,也会提高石墨烯基非对称超级电容器的性能。指出将金属氧化物、导电聚合物、金属氢氧化物以及金属硫化物纳米化,使之兼具大的有效面积、丰富的氧化还原活性位点等特点,从而提高复合材料的比电容,是石墨烯基复合电极的研究重点。     

超级电容器电极材料研究进展

作为一种介于传统电容器和锂离子电池之间的新型环境友好型储能体系,超级电容器具有许多其它储能器件无法比拟的优异特性,可为化石能源枯竭和环境恶化等问题提供绿色解决方案。在介绍超级电容器工作原理、应用前景、发展状况及特点的基础上,概述了超级电容器电极材料,特别是碳基电极材料的研究进展。     

超级电容器电极材料研究进展

化石燃料的枯竭、环境污染以及清洁能源输出不连续性和不稳定性是目前社会电力发展需求中的主要问题,在各种电化学储能技术中,超级电容器因具有充放电速度快、使用寿命长、功率密度大而被广泛研究。在众多影响超级电容器的因素中,电极材料对其整体性能起到决定性作用。综述了超级电容器用电极材料,如碳基材料、导电聚合物、金属氧化物和氢氧化物、金属硫化物的储能机理及其研究进展。最后,对目前电极材料研究所面临的挑战及未来发展方向进行了展望。     

脉冲电沉积法制备聚苯胺超级电容器电极材料

采用脉冲电沉积法制备得到纤维状聚苯胺,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及红外光谱(FT-IR)等手段对其结构、形貌等进行了表征。将所得聚苯胺用作超级电容器电极材料,采用恒流充放电、循环伏安(CV)和电化学阻抗(EIS)等技术测试其电化学性能,1.0A·g-1下的放电比容量为336.3F·g-1。     

微波法制备超级电容器电极材料的研究进展

阐述了双电层电容器和法拉第电容器不同工作原理,及超级电容器电极材料的不同制备方法及其对应的性能比较。详细介绍微波法在制备碳基、过渡金属氧化物及碳基/过渡金属氧化物复合电极材料方面的国内外研究进展。结果表明,微波法可有效地提高电极材料的电化学性能,有望成为电极材料及其他复合材料主要合成方式,为制备高性能电极材料提供坚实基础。     

石墨烯在超级电容器电极材料中的应用

石墨烯由于其独特的二维结构和优异的物理性质,如高电导率、高比表面积等,是目前最具潜力的超级电容器的电极材料之一。本文综述了石墨烯作为超级电容器电极材料的研究进展,包括石墨烯的改性与结构设计、石墨烯与赝电容电极材料复合(如金属氧化物和导电聚合物)、石墨烯与其他炭材料复合等。并对石墨烯应用到超级电容器电极材料中存在的问题展开了讨论。     

气相还原法制备石墨烯泡沫电极板及其电容性质研究

石墨烯泡沫因其优异性质被用作超级电容器的极板材料。本文用气相还原法制备石墨烯泡沫极板,尺寸、形状可控并形成较稳定的三维多孔结构。通过电化学测试对石墨烯泡沫极板电容的性质进行分析。结果表明,该法克服了传统石墨烯电极易团聚、不均匀的缺点,在循环伏安测试中表现出良好的可逆性。计时电流图表明电容在充放电过程中电流稳定,转换时损耗较小。交流阻抗、开路电位和时间阻抗测试结果也证明石墨烯泡沫具有较好的性质。     

超级电容器电极材料的研究进展

超级电容器是一种介于电池和传统电容器的一种新的储能器件,也叫电化学超级电容器。介绍了目前国内外的超级电容器电极材料的研究现状以及展望,如碳材料、金属氧化物、导电聚合物。     

聚酰亚胺超级电容器电极材料研究进展

简述了超级电容器的应用优势及其电极材料的发展与特性,回顾了近几年聚酰亚胺及其衍生碳材料在超级电容器领域的最新研究进展,介绍了聚酰亚胺基多孔碳、碳纳米片、碳气凝胶以及碳纳米纤维等材料作为电极活性材料的研究现状,并分析了各自应用的优缺点及改进的方法。最后讨论了未来推进聚酰亚胺及其衍生碳材料在超级电容器领域的进一步发展应注重的研究方向,指出包括聚酰亚胺碳气凝胶、多孔碳纤维及自支撑膜电极以下几方面仍需研究。     

超级电容器炭基电极材料研究进展

电极是超级电容器的关键部件，电极材料的性能对电容器的电容特性起着关键作用。本文综述了超级电容器的各种炭基电极材料的研究现状以及其发展趋势，通过对各种炭材料的改性和炭材料复合能有效的提高电容器的电容特性。     

石墨烯超级电容器的研究进展及其应用

综述了石墨烯超级电容器的研究进展,包括石墨烯的制备、改性、与赝电容电极材料的复合,石墨烯超级电容器特殊结构的设计、电解液的选择、柔性超级电容器的制备等。在石墨烯超级电容器的实际应用中,主要介绍了石墨烯的生产现状、超级电容器的厂家及应用情况,并指出未来超级电容器的应用重点将从消费电子逐渐向混合动力电动车和新能源领域转移。     

化学气相沉积法制备碳纳米管的研究进展

从催化剂、碳源气体及反应器的选择等方面综述了化学气相沉积法制备碳纳米管的研究进展 ,讨论了碳纳米管的合成机理。指出催化合成碳纳米管的研究难点在于管径的有效调控和大批量生产 ,今后的研究方向应为单层碳纳米管的有效合成     

超级电容器金属氧化物电极材料的研究进展

超级电容器具有功率高,使用寿命长,无污染等优点,具有广阔的应用前景和巨大的经济价值。电极材料是决定超级电容器性能的关键因素,因而备受关注。主要论述了应用于超级电容器的多种金属氧化物电极材料的研究进展。