| 石墨烯氧化程度对Ni(OH)_2赝电容性能的影响(英文) |
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| 引用本文： | 贺园园,张晋江,赵健伟.石墨烯氧化程度对Ni(OH)_2赝电容性能的影响(英文)[J].物理化学学报,2014(2). |
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| 作者姓名： | 贺园园 张晋江 赵健伟 |
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| 作者单位： | 南京大学化学化工学院 |
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| 基金项目： | supported by the National Natural Science Foundation of China(51071084,21273113,21121091,11204120);National Key Technology R&D Program of China(2012BAF03B05)~~ |
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| 摘 要： | 基于密度泛函理论(DFT)设计了一系列不同氧化程度的还原氧化石墨烯片(rGNOs)并研究了其表面的氧化缺陷与吸附的氢氧化镍(Ni(OH)2)之间的相互作用.结果发现,rGNOs表面的含氧基团与Ni(OH)2之间的吸附能与含氧基团的氧化程度相关.在吸附Ni(OH)2后,rGNOs的原子间距和电荷分布的变化也都受rGNOs表面的含氧缺陷的氧化程度影响.理论计算的结果与实验观察的结果一致并能给出合理的解释.我们用简单的恒电位电化学沉积法有效地在rGNOs表面制备了粒径只有5 nm的Ni(OH)2纳米粒子.在Ni(OH)2/rGNOs制备过程中,氧化石墨烯的电化学还原是关键步骤.Ni(OH)2上吸附的Ni(OH)2因具有更高的吸附能而使其与在镍膜表面直接吸附的Ni(OH)2(在5 mV·s-1下比电容为656 F·g-1)相比具有更高的比电容值(在5 mV·s-1下为1591 F·g-1).rGNOs在吸附Ni(OH)2后构型和电荷分布的变化导致Ni(OH)2具有更低的等效串联电阻和更佳的频率响应.Ni(OH)2/rGNOs优异的赝电容特性表明其有潜力成为新型赝电容器材料.
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| 关 键 词： | 氢氧化镍 氧化缺陷 原子间距 电荷分布 吸附能 赝电容 |
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