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

 

Узоры древних майя
Узоры древних майя

Конкурс логотипа ФНМ МГУ
Факультет наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова объявляет творческий конкурс логотипа (эмблемы) ФНМ, работы принимаются с 21 августа до 15 сентября 2019 года. Участники - все, кто имеет или когда бы то ни было имел отношение к ФНМ МГУ: студенты, аспиранты, преподаватели, сотрудники, выпускники, а также все творческие люди из большой университетской семьи.

Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»
Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ”
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ” 5-9 августа 2019 года в Новосибирске

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

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!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
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.