项目名称: 原位修饰石墨烯/MnO2纳米线间层复合材料的制备及其超级电容特性研究

项目编号: No.51302239

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2014

项目学科: 一般工业技术

项目作者: 汪形艳

作者单位: 湘潭大学

项目金额: 25万元

中文摘要: 针对石墨烯作为超级电容器电极材料存在表面缺少官能团,润湿性欠佳,容易团聚,以及比电容不高等问题,本项目提出一步原位合成官能团修饰石墨烯,获得高分散的修饰石墨烯。在表面官能团的诱导下,具有高法拉第准电容的MnO2纳米线在石墨烯表面定向可控生长,制备出具有间层结构的官能团修饰石墨烯/MnO2纳米线复合材料,解决石墨烯容易团聚和比电容不高等问题。通过研究一维MnO2纳米线在石墨烯表面的生长机理及界面结合机制,探讨制备条件对材料结构、形貌及电化学性能的影响,揭示材料结构与电化学性能之间的内在关系,阐明原位修饰改善材料性能的机理,建立石墨烯双电层电容-MnO2法拉第准电容性能耦合机制,从而获得性能优良的石墨烯/MnO2复合材料并应用于高性能超级电容器。同时,为其它超级电容器用高性能石墨烯/金属氧化物复合材料制备提供理论基础及技术依据,推动我国石墨烯电容器用高性能电极材料制备技术及其应用水平的发展。

中文关键词: 超级电容器;石墨烯;二氧化锰;复合材料;气凝胶

英文摘要: Aiming at the problem of graphene as electrode material for supercapacitor, easy to agglomerate resulting in the lack of surface functional groups and poor wettability, and pure graphene supercapacitors possess inferior specific capacitance, one-step method has been carried out to synthesis disperse graphene modified by functional group in situ in this proposal. MnO2 nanowire arrays with high Faradaic pseudo-capacitance are directly grew on the surface of graphene in the induction of surface functional groups. Surface modified graphene/MnO2 nanowires composites with interlayer structure can resolve the problem of agglomeration and lower specific capacitance of the pure graphene. The relationship between structure,morphology and electrochemical properties is investigated through studying the growth mechanism of one-dimensional MnO2 on graphene and interfacial bonding mechanism. The optimization principle of performance by modifing in situ and the coupling mechanism of double layer capacitance of graphene and Faradaic pseudo-capacitance of MnO2 are investigated, so the graphene/MnO2 composite materials with excellent performance for supercapacitor is obtained. This proposal will provide a theoretical basis and experimental guidance for the preparation of graphene/metal oxide composite materials with good electroch

英文关键词: supercapacitor;graphene;manganese dioxide;composite;aerogels

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

《华为云数据库在金融行业的创新与探索》华为26页PPT
专知会员服务
14+阅读 · 2022年3月23日
中国AI+材料科学产业应用研究报告,41页pdf
专知会员服务
58+阅读 · 2021年12月6日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月7日
【经典书】数理统计学,142页pdf
专知会员服务
98+阅读 · 2021年3月25日
【CVPR2021】神经网络中的知识演化
专知会员服务
25+阅读 · 2021年3月11日
【经典书】操作系统导论,687页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2020年10月28日
模型优化基础,Sayak Paul,67页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年6月8日
王濛「冬风」,吹不起咪咕
36氪
0+阅读 · 2022年2月15日
你会给手机带保护壳吗?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2021年10月11日
人工神经网络在材料科学中的研究进展
专知
0+阅读 · 2021年5月7日
小芯片大安全:数字隔离器的前世今生
中国科学院自动化研究所
0+阅读 · 2021年3月16日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
20+阅读 · 2018年9月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
AliCoCo: Alibaba E-commerce Cognitive Concept Net
Arxiv
13+阅读 · 2020年3月30日
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月6日
Self-Driving Cars: A Survey
Arxiv
41+阅读 · 2019年1月14日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
《华为云数据库在金融行业的创新与探索》华为26页PPT
专知会员服务
14+阅读 · 2022年3月23日
中国AI+材料科学产业应用研究报告,41页pdf
专知会员服务
58+阅读 · 2021年12月6日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月7日
【经典书】数理统计学,142页pdf
专知会员服务
98+阅读 · 2021年3月25日
【CVPR2021】神经网络中的知识演化
专知会员服务
25+阅读 · 2021年3月11日
【经典书】操作系统导论,687页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2020年10月28日
模型优化基础,Sayak Paul,67页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年6月8日
相关资讯
王濛「冬风」,吹不起咪咕
36氪
0+阅读 · 2022年2月15日
你会给手机带保护壳吗?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2021年10月11日
人工神经网络在材料科学中的研究进展
专知
0+阅读 · 2021年5月7日
小芯片大安全:数字隔离器的前世今生
中国科学院自动化研究所
0+阅读 · 2021年3月16日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
20+阅读 · 2018年9月18日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员