"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.
