激光诱导石墨烯由于其制备便捷,物理化学特性可调节,兼容性强等特点,已被广泛应用于微电子、储能器件和柔性可穿戴设备等领域,获取高质量的激光诱导石墨烯是进一步推广其应用的重要前提。本文重点关注激光诱导石墨烯碳化过程,基于Reax F...激光诱导石墨烯由于其制备便捷,物理化学特性可调节,兼容性强等特点,已被广泛应用于微电子、储能器件和柔性可穿戴设备等领域,获取高质量的激光诱导石墨烯是进一步推广其应用的重要前提。本文重点关注激光诱导石墨烯碳化过程,基于Reax FF反应力场搭建分子动力学模型,通过调整聚酰亚胺热解的控制参数对碳化过程进行了分析,结合分子构型演变和结晶特性分析研究了石墨烯簇的生长机制。仿真结果表明:提高反应温度或延长反应时间有助于增加产物中六元环的数量。基于仿真结论,应用较高的激光功率,降低扫描速度,制备LIG超级电容器,获得了良好的倍率性能(500 m V·s^(-1)扫描速率下保持初始容量的70%)和较低的等效串联电阻(52Ω)。展开更多
文摘激光诱导石墨烯由于其制备便捷,物理化学特性可调节,兼容性强等特点,已被广泛应用于微电子、储能器件和柔性可穿戴设备等领域,获取高质量的激光诱导石墨烯是进一步推广其应用的重要前提。本文重点关注激光诱导石墨烯碳化过程,基于Reax FF反应力场搭建分子动力学模型,通过调整聚酰亚胺热解的控制参数对碳化过程进行了分析,结合分子构型演变和结晶特性分析研究了石墨烯簇的生长机制。仿真结果表明:提高反应温度或延长反应时间有助于增加产物中六元环的数量。基于仿真结论,应用较高的激光功率,降低扫描速度,制备LIG超级电容器,获得了良好的倍率性能(500 m V·s^(-1)扫描速率下保持初始容量的70%)和较低的等效串联电阻(52Ω)。