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石墨烯在太阳能电池中的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
近年来, 石墨烯以其独特的结构和优异的材料性能而广泛应用于物理、化学及材料学等领域. 其中被寄予厚望的应用之一是高光电转换效率的新一代太阳能电池. 本文综述了石墨烯应用于太阳能电池领域的发展现状, 包括石墨烯应用于太阳能电池透光导电极、工作电极以及电池中电子受体材料等方面, 并指出了其今后的发展趋势. 相似文献
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基于石墨烯及其复合物电极的电容去离子技术研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
电容去离子技术是一种高效节能、绿色环保的脱盐方法, 通过施加静电场, 强制离子向两侧电极迁移, 使其被电极表面产生的双电层吸附, 从而达到脱盐的目的。电容去离子技术的关键是高性能电极材料的制备, 要求具有较高的比表面积、合理的孔径分布和良好的导电性。石墨烯具有较高的理论比表面积和优异的导电性, 是一种理想的电极材料。然而由于石墨烯的聚集效应, 实际比表面积远远低于理论值, 将石墨烯制备成三维网络结构或将石墨烯与其他材料进行复合可以克服聚集效应, 提高电极的脱盐性能。本文综述了基于石墨烯及其复合物电极的电容去离子技术研究进展、存在的问题及应用前景。 相似文献
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Graphene Nanoplatelets Doped with N at its Edges as Metal‐Free Cathodes for Organic Dye‐Sensitized Solar Cells
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Myung Jong Ju In‐Yup Jeon Jae Cheon Kim Kimin Lim Hyun‐Jung Choi Sun‐Min Jung In Taek Choi Yu Kyung Eom Young Jin Kwon Jaejung Ko Jae‐Joon Lee Hwan Kyu Kim Jong‐Beom Baek 《Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)》2014,26(19):3055-3062
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目的整理分析目前国内外氧化石墨烯复合材料在包装材料领域的应用与进展,对未来的发展进行展望。方法归纳整理国内外文献,简单介绍氧化石墨烯的基本性能及制备,氧化石墨烯复合材料的制备,并重点整理分析氧化石墨烯复合材料在包装材料领域的应用与进展。结果氧化石墨烯具有独特的二维纳米片层结构、超大的比表面积和亲水极性界面,通过添加氧化石墨烯可明显改善复合材料的力学性能、阻隔性能、抗菌性能等。结论氧化石墨烯复合材料具有阻隔性高、力学性能好等优点,广泛应用于包装材料领域,并且在抗菌、防腐、阻燃等包装材料领域具有良好的发展前景。 相似文献
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氟化石墨烯结构表征及接枝增强芳纶Ⅲ薄膜的力学性能 总被引:1,自引:0,他引:1
首先对自制的氟化石墨烯(FG)进行结构与性能表征。然后采用拥有优异耐热性和分散性的FG对芳纶Ⅲ(PA)薄膜进行共混改性,提高其力学性能。PA分子链的咪唑环上的氮原子因弱碱性而具备亲核反应能力,有望取代氟化石墨烯的氟原子形成C-N键,进而有效增强聚合物基体。然而,研究发现,PA胶液中的HCl会与咪唑环络合,降低咪唑环的反应活性。吡啶的加入中和了HCl的同时也能够催化反应,促进C-N的生成。红外光谱结果表明,加入吡啶的FG-PA复合体系能够形成基体与填料间的C-N共价键接。同时,加入吡啶所制得的FG-PA共混薄膜相比未加入吡啶的拉伸强度增加了25.6%。 相似文献
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以天然鳞片石墨为原料制备氧化石墨(GO), 应用水热法制备钴锌铁氧体(Co0.5Zn0.5Fe2O4), 并将两者制备成石墨烯(rGO)/Co0.5Zn0.5Fe2O4复合材料。采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、红外光谱(FT-IR)研究rGO/Co0.5Zn0.5Fe2O4的结构; 应用透射电子显微镜(TEM)和矢量网络分析仪(VNA)研究不同复合比例对rGO/Co0.5Zn0.5Fe2O4复合材料形貌、电磁损耗特性、德拜弛豫模型及电磁响应行为的影响。结果表明: 复合反应后的GO在XRD图谱中主衍射峰由2θ=9.74°变化为2θ=24.15°, 且红外光谱图中显示含氧官能团消失, 均说明GO成功还原为rGO。透射电子显微镜图中可以看到Co0.5Zn0.5Fe2O4嵌布在rGO上。复合反应过程中, 当钴锌铁氧体的含量增大, 分散性逐渐减弱。Co0.5Zn0.5Fe2O4与GO质量比为2 : 1时制备的rGO/Co0.5Zn0.5Fe2O4复合材料的吸波性能最佳, 在15.11 GHz处反射率达到最小值-36.89 dB, 有效吸波频带宽为3.74。 相似文献
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石墨烯/金属复合材料力学性能的研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
综述了石墨烯/金属复合材料在力学性能研究方面的现状、进展及发展趋势,讨论了线弹性非均质材料的微观力学模型在阐明石墨烯强化机制中的作用,着重阐述了石墨烯的结构完整性以及分散方法的选择等对于提高石墨烯/金属复合材料力学性能的重要性,归纳了当前石墨烯强化金属基复合材料研究存在的问题,并从原料研制、理论探索、工艺开发和协同增强等方面指出了石墨烯/金属复合材料力学性能的研究趋势。 相似文献
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氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)以其独特的二维纳米片层结构、超大的比表面积和亲水极性界面,使其在功能复合材料领域有着广泛的应用和发展前景。本文综述了近年来GO复合材料在增强增韧、吸附分离、光催化及生物医药等方面的研究现状及进展,介绍了GO调控高分子材料及水泥基体形成规整有序的微观结构形貌而产生显著的增强增韧效果的机理,分析了GO复合材料在吸附、催化、生物医药等方面作用原理,指出了GO增强增韧复合材料、GO吸附复合材料和GO光催化复合材料的应用前景和发展趋势。 相似文献
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Zhijie Wang Hong Gao Qing Zhang Yuqing Liu Jun Chen Zaiping Guo 《Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)》2019,15(3)
Graphene is widely applied as an electrode material in energy storage fields. However, the strong π–π interaction between graphene layers and the stacking issues lead to a great loss of electrochemically active surface area, damaging the performance of graphene electrodes. Developing 3D graphene architectures that are constructed of graphene sheet subunits is an effective strategy to solve this problem. The graphene architectures can be directly utilized as binder‐free electrodes for energy storage devices. Furthermore, they can be used as a matrix to support active materials and further improve their electrochemical performance. Here, recent advances in synthesizing 3D graphene architectures and their composites as well as their application in different energy storage devices, including various battery systems and supercapacitors are reviewed. In addition, their challenges for application at the current stage are discussed and future development prospects are indicated. 相似文献