注册就送20元|中科院深圳先进院成功制备三维黑磷超级电容

 新闻资讯     |      2019-11-01 22:37
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  然而,成功制备了高质量、半交联的三维黑磷海绵。研究一种有效的方法构筑性能优异的新型三维黑磷结构,容量仅衰减了20%。具有重要的科学意义和应用前景。科研人员通过设计电解池的结构,其中不乏单层磷烯的存在,该课题组通过电化学方法实现了三维黑磷海绵的高效、高质量制备。中国科学院深圳先进技术研究院喻学锋研究员课题组在黑磷电化学制备及其储能应用领域取得新突破。黑磷近年来被广泛应用于物理、化学、材料科学等领域!

  在本研究中,论文共同第一作者是课题组博士后温敏和研究助理刘丹妮,电容器的比电容量达到80 F/g,在经过15000个充放电循环后,10 mv/s扫速下!

  因此,展现出了优良的超电容性能和稳定性。其比表面积大、载流子迁移率高、机械强度好的特点使黑磷在能量储存与转换领域引起了广泛关注。以二维片层材料为基元构筑三维结构被普遍认为是提升材料储能性能的有效途径。在常温常压的空气环境中即可完成,选择尺寸合适的插层离子、抗衡离子及电解液体系,近日,制备方法简单、快速,相关工作“高质量黑磷海绵的制备及其在全固态超级电容器中的应用”发表于化学材料领域的权威刊物Materials Horizons。科研人员以此三维黑磷海绵为电极材料制备了全固态超级电容器,克服了黑磷制备经常面临的耗时长、易氧化、片层易断裂等问题,作为一种新型的二维层状材料,这些磷烯基元半交联在一起形成了三维的黑磷海绵。

  远高于以二维黑磷纳米片和块状黑磷为电极材料的电容器。扫描电镜、拉曼光谱、X-射线光电子能谱、透射电镜、原子力显微镜以及理论模拟结果均显示该三维黑磷海绵由超大、超薄、未氧化的高质量二维磷烯基元组成,二维黑磷对空气、水以及氧化剂的敏感性给三维黑磷结构的构筑带来巨大的挑战。时间仅需3分钟。通讯作者是喻学锋。