分级有序介孔碳石墨烯复合材料的制备及电化学性能研究

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分级有序介孔碳/石墨烯复合材料的制备及电化学性能研究
超级电容器作为一种新型储能装置具有循环寿命长以及充放电速率快等优点被广泛研究。但能量密度限制了电容器的广泛应用,而能量密度与电压及比电容成正比,所以提高电解质的电压和电极材料的比电容有利于提高其能量密度。
本论文通过复合石墨烯的方法,研究石墨烯复合对介孔碳材料结构和性能的影响,并探究复合碳材料在不同电解液中的电化学性能,主要研究内容和结论如下:（1）以苯酚与甲醛合成的酚醛树脂预聚体为碳源,嵌段共聚物F127为软模板,加入不同含量的氧化石墨烯,利用溶剂挥发自组装法成功制备出了分级有序介孔碳/石墨烯复合材料（OMC/G）。且随着PF与GO比值的改变,OMC/G的电化学性能有很大的变化。
当石墨烯的含量较低时,石墨烯可能阻碍一些孔的比表面积被充分利用,当其含量进一步增大时,其容量又进一步减小,因石墨烯团聚使其可利用的有效比表面积减小。当PF:GO=8.5:0.15时,OMC/G-K表现出最好的电化学性能,即在1 A/g电流密度下,其容量高达276.8 F/g,而OMC为193.6 F/g。
且经过5000次循环后,其电容保留率基本为100 ...

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关键词：复合材料 石墨烯 电化学 超级电容器 酚醛树脂