三维多孔石墨烯电极的构建及其电容性能

编号：CPJS06680

篇名：三维多孔石墨烯电极的构建及其电容性能

作者：方朝合 胡博 葛稚新 苗盛 霍玉秋 张茜

关键词： 石墨烯 三维 多孔 缓冲溶液 电容性能

机构： 中国石油勘探开发研究院廊坊分院 东北大学理学院化学系

摘要： 利用循环伏安法将氧化石墨烯部分还原并沉积在泡沫镍基底上,然后利用恒电位法进行深度电化学还原,形成具有三维多孔结构的石墨烯电极.探讨甘氨酸/盐酸(GBS)和磷酸二氢钠/磷酸氢二钠(PBS)2种不同缓冲溶液在深度还原石墨烯过程中的作用.对于石墨烯电极的电容性能而言,GBS体系优于PBS体系.在pH=4.4的GBS体系中单电极比电容达488.9F·g^-1,比酸性PBS体系还原后的电容值318.7F·g^-1提高153.4%,比碱性PBS体系还原后的电容值156.1F·g^-1提高313.2%.并且循环3 000圈后比电容仍然保持原来的90.3%.这是由于质子在氧化石墨烯的还原过程中起到了关键的作用.在电场作用下,甘氨酸比磷酸更易提供质子,因而甘氨酸比磷酸更易于促进氧化石墨烯还原反应的进行.