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富氧多孔石墨烯薄膜制备及其超级电容器性能

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目的 改善传统的激光诱导石墨烯薄膜电极本身储电能力差、应用范围有限的问题.方法 利用CO2激光扫描自制的高含氧酚醛树脂薄膜制备了一种富氧的多孔石墨烯薄膜电极,并对其进行电化学活化处理,用以增强内部含氧基团的活性和含量,对石墨烯薄膜的形貌、组成以及电化学性能进行了表征.结果 在激光的高温高压下,酚醛树脂分解释放的大量气体会使石墨烯薄膜内部形成丰富的纳米孔隙结构,氮气吸附解吸曲线的结果显示其比表面积达到了324 m2/g.此外,在酸性电解质下采用电化学激活的方式,能够使石墨烯薄膜内部碳原子上的含氧基团发生转化反应,并且它们与碳原子的键合也为电极提供了更稳定的结构.在电化学性能测试中,石墨烯薄膜上的氧官能团发生高效的可逆氧化还原反应,在0.5 mA/cm2的电流密度下具有高达342.8 mF/cm2的面积比容量,组装成超级电容器后也保持了优异的储能特性和循环稳定性,在0.0589 mW/cm2的功率密度下具有5.93μWh/cm2的能量密度.结论 利用该方法制备的富氧多孔石墨烯电极材料兼具高稳定性和高比电容的优势,有望在实际应用中为后续赝电容材料的可靠负载和异原子的高含量稳定掺杂提供一种更可靠的石墨烯骨架,为构筑新型高性能储能器件提供了设计思路.
Preparation of Oxygen-rich Porous Graphene Film and Performance of Supercapacitor

laser-induced technologyporous grapheneoxygen functional groupsupercapacitor

钟厉、康俊、王振洋、李年、张继祥、韩西

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重庆交通大学机电与车辆工程学院 ,重庆 400074

重庆交通大学土木工程学院,重庆 400074

中国科学院合肥物质科学研究院 固体物理研究所,合肥 230031

激光诱导技术 多孔石墨烯 氧官能团 超级电容器

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2024

10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2024.06.018

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中国兵器工业第五九研究所,中国兵工学会防腐包装分会,中国兵器工业防腐包装情报网

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CSTPCD北大核心
影响因子：1.39
ISSN：1001-3660
年,卷(期)：2024.53(6)
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