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

 

Нитевидные наночастицы Ni
Нитевидные наночастицы Ni

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Заочный тур по комплексу предметов наноолимпиады открыт
Опубликованы задания заочного тура для школьников 7 - 11 классов по комплексу предметов "химия, физика, математика, биология" XIV Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!".

Успехи химии - самый цитируемый российский научный журнал
Успехи химии - самый цитируемый российский научный журнал по данным Journal Citation Reports за 2018 г., импакт - фактор 4.612, пятилетний 4.263, квартиль Q1.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

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.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
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.