石墨烯理論上可具有550 F/g的比容量,作為超級電容器電極材料備受關注。然而目前石墨烯基材料的性能仍遠遠低于預期。一方面,石墨烯的量子電容已被證明在雙電層電容的建立中起著關鍵作用;另一方面,界面電化學是決定超級電容器儲能性能的關鍵因素,涉及到離子在電極孔道內的傳輸擴散、離子在碳表面的吸/脫附等過程。石墨烯-電解液界面動態電荷分離機制仍然未得到良好解決,阻礙了高性能二維或三維石墨烯電極的進一步發展。石英微晶天平用于原位電化學檢測示意圖(左),觀測到的石墨烯表面離子響應(右) 近日,中國科學技術大學朱彥武課題組提出,低缺陷含量的單層石墨烯可為從理解極化作用下石墨烯界面離子吸附/相互作用提供了一個優良模版:既消除了孔道離子受限效應,又不受大多數多孔碳材料中孔隙或缺陷的影響(National Science Review, 2019; https://academic.oup.com/nsr/advance -article /......閱讀全文
近日,中國科學技術大學教授朱彥武課題組開發設計了一種三維分級多孔碳材料,作為超級電容器電極時,展示出優異的電化學儲能行為。相關研究成果發表在5月3日的Advanced Materials 上。論文第一作者為課題組的碩士生徐進。 朱彥武團隊前期通過氫氧化鉀活化微波剝離的氧化石墨烯,制備出優異的超