通过水热法制备了SnS_(2)/还原氧化石墨烯(SnS_(2)/RGO)复合材料,采用X射线衍射谱(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和N2吸附-脱附表征SnS_(2)/RGO复合材料的物相晶型、化学基团、元素组成和比表面积与孔隙孔径。SnS_(2)/RG...通过水热法制备了SnS_(2)/还原氧化石墨烯(SnS_(2)/RGO)复合材料,采用X射线衍射谱(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和N2吸附-脱附表征SnS_(2)/RGO复合材料的物相晶型、化学基团、元素组成和比表面积与孔隙孔径。SnS_(2)/RGO复合材料作为锂离子电池负极材料组装纽扣电池。结果表明:电流密度100 m A/g条件下,SnS_(2)/RGO复合材料的充放电比容量明显高于纯SnS_(2),SnS_(2)/RGO复合材料第一次放电比容量高达2803 m Ah/g,表现出优异的电化学性能。循环100次后放电比容量仍然可以达到941 mAh/g,而循环100次后纯SnS_(2)的放电比容量远低于SnS_(2)/RGO复合材料,仅为198 m Ah/g,表现出良好的循环稳定性。1 000 m A/g的高电流密度下,SnS_(2)/RGO复合材料放电比容量依然可以达到696 mAh/g,表现出良好的倍率性能。展开更多
二氧化钛(Ti O2)作为有前景的钠离子电池负极材料,具有良好的循环稳定性,但由于其导电率较低,而导致容量和倍率性能不佳限制了其实际应用.本文采用喷雾干燥技术制备了氧化石墨烯/纳米Ti O2复合材料(GO/Ti O2),通过热处理获得还原氧化石...二氧化钛(Ti O2)作为有前景的钠离子电池负极材料,具有良好的循环稳定性,但由于其导电率较低,而导致容量和倍率性能不佳限制了其实际应用.本文采用喷雾干燥技术制备了氧化石墨烯/纳米Ti O2复合材料(GO/Ti O2),通过热处理获得还原氧化石墨烯/Ti O2复合材料(RGO/Ti O2).电化学测试结果表明,还原氧化石墨烯改性的RGO/Ti O2复合材料的电化学性能得到显著提升,RGO含量为4.0%(w)的RGO/Ti O2复合材料在各种电流密度下的可逆容量分别为183.7 m Ah?g-1(20 m A?g-1),153.7 m Ah?g-1(100 m A?g-1)和114.4 m Ah?g-1(600m A?g-1),而纯Ti O2的比容量仅为93.6 m Ah?g-1(20 m A?g-1),69.6 m Ah?g-1(100 m A?g-1)和26.5 m Ah?g-1(600m A?g-1).4.0%(w)RGO/Ti O2复合材料体现了良好的循环稳定性,在100 m A?g-1电流密度下充放电循环350个周期后,比容量仍然保持146.7 m Ah?g-1.同等条件下,纯Ti O2电极比容量只有68.8 m Ah?g-1.RGO包覆改性极大提高了Ti O2在钠离子电池中的电化学嵌钠/脱钠性能.RGO包覆改性技术在改进钠离子电池材料性能中将有很好的应用前景.展开更多
采用阳极电泳法,在氧化锌(ZnO)衬底上沉积氧化石墨烯(GO)以形成GO-ZnO双层复合膜;采用阴极恒电位法,对复合膜上的GO进行还原。对不同还原时间的GO,通过X射线光电子能谱(XPS),傅里叶变换红外(FTIR)光谱,场发射扫描电子显微镜(FESEM)等手...采用阳极电泳法,在氧化锌(ZnO)衬底上沉积氧化石墨烯(GO)以形成GO-ZnO双层复合膜;采用阴极恒电位法,对复合膜上的GO进行还原。对不同还原时间的GO,通过X射线光电子能谱(XPS),傅里叶变换红外(FTIR)光谱,场发射扫描电子显微镜(FESEM)等手段对其结构变化进行表征,采用紫外-可见(UV-Vis)分光光度法和电化学测试手段对其能级演变进行考察,并对两者的对应关系进行了讨论。研究发现,当GO膜达到最大还原态后,随还原时间增加还会出现进一步的结构转变,并最终碎裂生成边缘羧基增多的小尺寸GO。GO能隙均减小至可见光范围,其能级位置及半导体极性也产生了不同的改变。由对复合膜的光电化学测试可见,除1800 s GO能级不再与ZnO匹配外,60 s到600 s GO-ZnO复合膜均可作为阳极光电极进行太阳光电转换。对光电性能差异的讨论则可得,GO膜碎裂造成叠层形貌向无序形貌的转变有利于光电转换性能的提升。展开更多
文摘通过水热法制备了SnS_(2)/还原氧化石墨烯(SnS_(2)/RGO)复合材料,采用X射线衍射谱(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和N2吸附-脱附表征SnS_(2)/RGO复合材料的物相晶型、化学基团、元素组成和比表面积与孔隙孔径。SnS_(2)/RGO复合材料作为锂离子电池负极材料组装纽扣电池。结果表明:电流密度100 m A/g条件下,SnS_(2)/RGO复合材料的充放电比容量明显高于纯SnS_(2),SnS_(2)/RGO复合材料第一次放电比容量高达2803 m Ah/g,表现出优异的电化学性能。循环100次后放电比容量仍然可以达到941 mAh/g,而循环100次后纯SnS_(2)的放电比容量远低于SnS_(2)/RGO复合材料,仅为198 m Ah/g,表现出良好的循环稳定性。1 000 m A/g的高电流密度下,SnS_(2)/RGO复合材料放电比容量依然可以达到696 mAh/g,表现出良好的倍率性能。
文摘二氧化钛(Ti O2)作为有前景的钠离子电池负极材料,具有良好的循环稳定性,但由于其导电率较低,而导致容量和倍率性能不佳限制了其实际应用.本文采用喷雾干燥技术制备了氧化石墨烯/纳米Ti O2复合材料(GO/Ti O2),通过热处理获得还原氧化石墨烯/Ti O2复合材料(RGO/Ti O2).电化学测试结果表明,还原氧化石墨烯改性的RGO/Ti O2复合材料的电化学性能得到显著提升,RGO含量为4.0%(w)的RGO/Ti O2复合材料在各种电流密度下的可逆容量分别为183.7 m Ah?g-1(20 m A?g-1),153.7 m Ah?g-1(100 m A?g-1)和114.4 m Ah?g-1(600m A?g-1),而纯Ti O2的比容量仅为93.6 m Ah?g-1(20 m A?g-1),69.6 m Ah?g-1(100 m A?g-1)和26.5 m Ah?g-1(600m A?g-1).4.0%(w)RGO/Ti O2复合材料体现了良好的循环稳定性,在100 m A?g-1电流密度下充放电循环350个周期后,比容量仍然保持146.7 m Ah?g-1.同等条件下,纯Ti O2电极比容量只有68.8 m Ah?g-1.RGO包覆改性极大提高了Ti O2在钠离子电池中的电化学嵌钠/脱钠性能.RGO包覆改性技术在改进钠离子电池材料性能中将有很好的应用前景.
基金Doctoral Scientific Research Foundation of Shanxi Datong University(2014-B-11)National Natural Science Foundation of China(21174114)+3 种基金National Natural Science Foundation of China(21363021)Program for Changjiang Scholars and Innovative Research Team in University of M inistry of Education of China(IRT1177)Scientific and Technical plan project of Gansu province(1204GKCA006)Scientific and Technical Innovation Project of Northw est Normal University(nw nu-kjcxgc-03-63)~~
文摘采用阳极电泳法,在氧化锌(ZnO)衬底上沉积氧化石墨烯(GO)以形成GO-ZnO双层复合膜;采用阴极恒电位法,对复合膜上的GO进行还原。对不同还原时间的GO,通过X射线光电子能谱(XPS),傅里叶变换红外(FTIR)光谱,场发射扫描电子显微镜(FESEM)等手段对其结构变化进行表征,采用紫外-可见(UV-Vis)分光光度法和电化学测试手段对其能级演变进行考察,并对两者的对应关系进行了讨论。研究发现,当GO膜达到最大还原态后,随还原时间增加还会出现进一步的结构转变,并最终碎裂生成边缘羧基增多的小尺寸GO。GO能隙均减小至可见光范围,其能级位置及半导体极性也产生了不同的改变。由对复合膜的光电化学测试可见,除1800 s GO能级不再与ZnO匹配外,60 s到600 s GO-ZnO复合膜均可作为阳极光电极进行太阳光电转换。对光电性能差异的讨论则可得,GO膜碎裂造成叠层形貌向无序形貌的转变有利于光电转换性能的提升。
