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供-氮,磷,硫等雜原子摻雜三維石墨烯水凝膠
水凝膠是一類集吸水、保水、緩釋于一體的具有三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的功能分子材料，由于其的生物相容性而被應(yīng)用于和生物工程等領(lǐng)域。將水凝膠與二維的石墨烯納米片相結(jié)合可以制備出電化學(xué)性能和力學(xué)性能的石墨烯基水凝膠，拓展了其在各方面的應(yīng)用。其中，石墨烯水凝膠因具有的比表面積及多孔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，用其作為吸附劑去除水中的污染物是研究的一個(gè)。
供-氮,磷,硫等雜原子摻雜三維石墨烯水凝膠
利用掃描電子顯微鏡(SEM),透射電鏡(TEM),拉曼光譜儀,X射線衍射儀(XRD)和光電子能譜儀(XPs)對(duì)材料的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,并利用電化學(xué)方法對(duì)材料的電化學(xué)性能進(jìn)行了研究.結(jié)果 表明:氮,磷,硫等雜原子摻雜入石墨烯晶格,摻雜的石墨烯呈現(xiàn)三維多孔層狀形貌.雜原子的摻雜均有利于提石墨烯的電化學(xué)性能,其中以磷摻雜石墨烯電材料的好,原子半徑大的P摻雜使石墨烯晶格畸變加劇,比表面積增大進(jìn)而了電解質(zhì)在材料中的嵌入和脫出.在1 mol/L H2SO4的電解液中,電流密度為1 mA/cm2時(shí),其比容量388 F/g,組裝成對(duì)稱雙電電池裝置,其能量密度在1 A/g的電流密度下可25.2 Wh/kg.的電容性能主要源于雜原子摻雜所提供的法拉第贗電容.
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