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科學(xué)家合成更高效的超級電容器用新材料
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| 發(fā)布時間：2021-01-10 |
超級電容器是一種積累和釋放電荷的電化學(xué)裝置。與電池相比，它們儲存和釋放能量的速度更快。超級電容器具有兩個電極，其間有有機(jī)或無機(jī)電解質(zhì)。目前的趨勢是采用石墨烯基材料，因?yàn)槠涫且阎淖畋?、最?qiáng)的材料之一。托木斯克理工大學(xué)（俄羅斯）與里爾大學(xué)（法國）的研究人員一起合成了一種基于還原氧化石墨烯（rGO）的新材料，用于超級電容器。利用有機(jī)分子（高價碘的衍生物）對還原氧化石墨烯進(jìn)行修飾的方法得到的材料，積累了1.7倍的電能。該研究成果發(fā)表在《Electrochimica Acta》雜志上。
研究人員將回收的氧化石墨烯以粉末的形式應(yīng)用到電極上，從而在電極上形成數(shù)百層納米級的這種物質(zhì)。層和層之間趨向于集聚，也就是連接在一起。為了增加材料的表面積，必須增加層間的距離。為此，研究人員用有機(jī)分子修飾了rGO，增加了距離。層與層之間距離的細(xì)微差異使材料的能量容量提高了1.7倍。也就是說，1克新材料可以比傳統(tǒng)的rGO多儲存1.7倍的能量。
該反應(yīng)是通過碘鹽形成活性堿來進(jìn)行的。改性反應(yīng)在溫和的條件下進(jìn)行，只需將碘鹽溶液與rGO混合即可。 (來源：科技報(bào)告與咨詢）
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