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十博官网-聚焦:二维类石墨烯材料在储能领域的应用前景

1月 6th, 2021  |  国内

本文摘要:最近,法国斯特拉斯堡大学的Dr.XiaoyanZhang等研究人员在AdvancedEnergyMaterials上公开了2 Dmaterialsbeyondgrapheneforhigh-performanceenergystorageals的标题,用于制造二维石墨烯类似物1二维石墨烯类似物图1是电镀中硫化物、电镀中氧化物、电镀中氢氧化物、磷、硅等储能用石墨烯类似物的结构。

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最近,法国斯特拉斯堡大学的Dr.XiaoyanZhang等研究人员在AdvancedEnergyMaterials上公开了2 Dmaterialsbeyondgrapheneforhigh-performanceenergystorageals的标题,用于制造二维石墨烯类似物1二维石墨烯类似物图1是电镀中硫化物、电镀中氧化物、电镀中氢氧化物、磷、硅等储能用石墨烯类似物的结构。二维石墨烯类似物(GAs)结构与石墨烯相似,具有原子级厚度和优异的电化学性质,有可能应用于超级电容器和电池等储能领域。因为Gas比表面积低,所以要在活性物质中充分利用反应点,所以要减少电极和电解质的识别面积,增加电荷的移动。

二维石墨烯类似物的制造图2自上而下和自下而上两种方法,包括电化学挤压法和图像集中法、气相沉积法和化学合成法。自上而下方法是指在块决定中获得微米或纳米尺度芯片。通过机械挤压获得的GAs片质量和纯度都很高,适合用作基础研究,特别是作为概念检验设备。但是这种方法产量低,无法控制层数。

拥有同一层大面积的Gas可以获得CVD法制,即自下而上的方法。分子前体还可以利用水热/溶剂热法制作二维材料。三维石墨烯类似物的特性表1与小比表面积相同的二维石墨烯类似物的性质很少。

4二维石墨烯类似物是目前对超级电容器的研究,致力于开发和寻找新的电极材料,以提高储能能力和循环寿命,降低成本。如图3和图4的右图所示,句子GAs分别应用于双电电容器和伪电容器,不进行说明。4图3双电电容器由于GAs的高电子电导率,很有可能应用于超级电容器。但是,半导体GAs电导率相对较低,如MoS2、WS2,因此有助于应用于超级电容器电极。

图4伪电容器TMOs和TMHs因其低理论容量、化学稳定性、与电解质的高兼容性、更容易制造的功能等,在应用于伪电容器的许多材料中受到了广泛关注。

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