石墨烯掺杂对炭气凝胶电化学性能的影响

摘要

以间苯二酚、甲醛、无水碳酸钠与氧化石墨烯为原料,通过溶胶-凝胶法制备得到了石墨烯基炭气凝胶.研究了石墨烯含量对材料微观结构与性能的影响.通过SEM对其表面形貌进行观察、XRD分析其结构和BET确定比表面积与孔径分布,再对所制备的材料进行电化学性能分析.结果表明:在进行一定量的氧化石墨烯掺杂后,炭气凝胶(CAG)表面孔隙结构坍塌破损程度明显降低,材料表面的孔洞结构比较完整.掺杂氧化石墨烯能够显著降低放电初始阶段的电压降,并且可以提升材料的电容性能.将CAG-0.25组装成超级电容器,比能量达到29.69 Wh/kg,充放电循环2000次后容量保持率为89.01％.