Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. а) Схематическое изображение получения а-MEGO b) СЭМ а-MEGO с) СЭМ высокого разрешения а-MEGO d) микрофотография, полученная с помощью сканирующей ПЭМ с детектором электронов, рассеянный на большие углы, того же участка, что и в (с) е) Фазово-конрастная микрофотография высокого разрешения края а-MEGO.
Рисунок 2. а) Результаты рентгено-фазового анализа а-MEGO b) Результаты рентгеновского фотоэлектронного анализа C1s (на вставке спектр K2p) с) Спектр характеристических потерь энергии электронами а-MEGO и графита. Доля sp2-гибридизированных атомов углерода в а-MEGO составляет 98%.
Рисунок 3. а) Сравнение изотерм адсорбции азота при 77,4 К для MEGO и а-MEGO b) Сравнение зависимости кумулятивного объема пор от их ширины в случае MEGO и а-MEGO
Рисунок 4. а) Циклическая вольтамперограмма при разных скоростях съемки b) Кривые зарядки/разрядки ионистора с) Амплитудно-фазовая частотная характеристика ионистора d) Анализ частотного отклика ионистора

Пористый оксид графена

Ключевые слова:  ионистор, оксид графена

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

28 июня 2011

"Нанометр" неоднократно знакомил своих читателей с последними достижениями в области совершенствования материалов электродов в ионисторах. В частности, определенных успехов исследователям удалось достигнуть при использовании графена и восстановленного оксида графена. К настоящему времени, ученым удалось достигнуть величины удельной площади поверхности 2630 м2/г (по всей видимости, вычисленной в рамках ПЭТ-модели). Однако в статье американских исследователей утверждается о получении электродов с удельной площадью поверхности 3100 м2/г (опять-таки в предположении ПЭТ-модели).

В своей работе ученые восстанавливали оксид графена (GO) в ультразвуковой ванне (или при термической обработке), а затем полученный продукт активировали щелочью (при 400 Торр и 8000С в атмосфере аргона в течение 1 часа) для образования наноразмерных пор (активированный оразец обозначается а-MEGO). Точный механизм образования пор при щелочной активацией до сих пор окончательно неясен.

Для уточнения строения полученного материала авторы статьи прибегли к помощи РФА и РФЭС. Значительное уменьшение рефлекса (002) вкупе с данным ПЭМ высокого разрешения свидетельствует о преимущественном образовании монослоя в а-MEGO.

В качестве доказательства образования развитой системы пор после активации щелочью, авторы статьи сравнили изотермы адсорбции для активированного и неактивированного образцов.

В заключение, был собран ионистор с электродами из полученного материала, в котором в качестве электролита выступал 1-бутил-3-метилимидазолий тетрафторборат/ацетонитрил (гравиметрическая емкость 2400 м2/г). Одной из наиболее важных характеристик ионистора является его удельная запасенная энергия. В данном случае полученная величина (20 Вт·ч/кг) в четыре раза превышает запасенную удельную энергию существующих коммерческих ионисторов и примерно равна таковой в свинцово-кислотных аккумуляторах. Что касается удельной мощности, то она также превышает величины для коммерческих образцов (75 кВт/кг), а его эквивалентное последовательное сопротивление оказалась также невелико (3,2 Ом). Исследователи также получили ионистор с 1-этил-3-метилимидазолий ди(трифторметилсульфонил) имидом (гравиметрическая емкость 3100 м2/г) в качестве электролита. Несмотря на более высокую удельную емкость (200 Ф/г при напряжении 3,5В и плотности тока 0,7 А/г), его циклические вольтамперограммы и кривые зарядки/разрядки не столь идеальны, как при использовании BMIM BF4/ацетонитрил.


Источник: Science



Комментарии
Название лучше поменять на "пористый восстановленный оксид графена"!

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Ступени додецилсульфата натрия
Ступени додецилсульфата натрия

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Наноалмазы помогут в борьбе с вредными биоплёнками в полости рта. Одежда-оборотень из металл-диэлектрических композитов. Фуллерины – новые углеродные каркасы. По щелчку пальцев: физические аспекты знакомого явления.

III Международная гибридная школа-конференция "Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем - 2021"
НТ-МДТ Спектрум Инструментс приглашает вас принять участие в III Международной гибридной школе-конференции "Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем -2021", BioSPM-2021

SCAMT Workshop Week - практикум по нанотехнологиям в области хим/био/IT. Санкт-Петебург, 30 января - 6 февраля
SCAMT открывает подачу заявок на 8-ую научную школу SCAMT Workshop Week, которая пройдет с 30 января по 6 февраля 2022 года. Для студентов, прошедших отбор, участие в SWW бесплатное, иногородним предоставляется проживание.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Академик Е.Н. Каблов: «Для освоения космоса нужны новые материалы»
Янина Хужина
В этом году весь мир отмечает 60-летие первого полета человека в космос. Успех миссии Юрия Гагарина стал возможен благодаря слаженной работе многих людей: физиков, математиков, конструкторов, инженеров-проектировщиков и, конечно, материаловедов. «Научная Россия» обсудила с академиком РАН Евгением Кабловым основные вехи в развитии космического и авиационного материаловедения.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2021 году
коллектив авторов
25 - 28 мая пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.