研究与开发杂志
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国际标准期刊号: 2311-3278
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沉宰真
金属氧化物或硫化物纳米材料已开发用于能量存储（超级电容器）、光催化和传感器应用。他们的表现并不令人满意，正在通过多种不同的方式进行改进。使用两种或三种过渡金属或调整反应条件以获得最佳结果。过渡金属氧化物或硫化物具有低导热率，导致低超电容和催化性能。为了克服这一限制，人们对石墨烯和碳纳米管等各种可以提高导电性的材料进行了广泛的研究。由于其表面积大、导电率高，石墨烯优异的导电性和金属氧化物或聚合物的高电性能的协同效应极大地提高了整体电化学性能。在这项研究中，对石墨烯（天然或合成）、氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、高度还原氧化石墨烯进行了测试，以提高超级电容器、传感器和光催化剂的性能。还使用了其他方法，例如用氮或硫掺杂石墨烯、使用金属硫化物代替金属氧化物以及使用高度多孔的材料作为基材。在这些材料的合成中，采用了更清洁的技术。自 2004 年首次分离以来，石墨烯已成为材料科学领域最受欢迎的话题之一，其极具吸引力的特性催生了大量的科学论文。在材料科学的各个受影响领域中，这种“石墨烯热”尤其影响了电化学储能设备领域。尽管人们对石墨烯抱有广泛的热情，但目前尚不清楚石墨烯是否真的能在该领域取得进展。在这里，我们探讨了石墨烯作为活性材料和非活性成分的当前最重要的应用，从锂离子电池和电化学电容器到金属空气和镁离子电池等开发技术。通过批判性地分析最先进的技术，我们的目标是解决石墨烯基材料的优点和问题，并概述迄今为止最有希望的结果和应用。在材料科学的各个受影响领域中，这种“石墨烯热”尤其影响了电化学储能设备领域。尽管人们对石墨烯抱有广泛的热情，但目前尚不清楚石墨烯是否真的能在该领域取得进展。在这里，我们探讨了石墨烯作为活性材料和非活性成分的当前最重要的应用，从锂离子电池和电化学电容器到金属空气和镁离子电池等开发技术。通过批判性地分析最先进的技术，我们的目标是解决石墨烯基材料的优点和问题，并概述迄今为止最有希望的结果和应用。在材料科学的各个受影响领域中，这种“石墨烯热”尤其影响了电化学储能设备领域。尽管人们对石墨烯抱有广泛的热情，但目前尚不清楚石墨烯是否真的能在该领域取得进展。在这里，我们探讨了石墨烯作为活性材料和非活性成分的当前最重要的应用，从锂离子电池和电化学电容器到金属空气和镁离子电池等开发技术。通过批判性地分析最先进的技术，我们的目标是解决石墨烯基材料的优点和问题，并概述迄今为止最有希望的结果和应用。这种“石墨烯热”尤其影响了电化学储能设备领域。尽管人们对石墨烯抱有广泛的热情，但目前尚不清楚石墨烯是否真的能在该领域取得进展。在这里，我们探讨了石墨烯作为活性材料和非活性成分的当前最重要的应用，从锂离子电池和电化学电容器到金属空气和镁离子电池等开发技术。通过批判性地分析最先进的技术，我们的目标是解决石墨烯基材料的优点和问题，并概述迄今为止最有希望的结果和应用。这种“石墨烯热”尤其影响了电化学储能设备领域。尽管人们对石墨烯抱有广泛的热情，但目前尚不清楚石墨烯是否真的能在该领域取得进展。在这里，我们探讨了石墨烯作为活性材料和非活性成分的当前最重要的应用，从锂离子电池和电化学电容器到金属空气和镁离子电池等开发技术。通过批判性地分析最先进的技术，我们的目标是解决石墨烯基材料的优点和问题，并概述迄今为止最有希望的结果和应用。在这里，我们探讨了石墨烯作为活性材料和非活性成分的当前最重要的应用，从锂离子电池和电化学电容器到金属空气和镁离子电池等开发技术。通过批判性地分析最先进的技术，我们的目标是解决石墨烯基材料的优点和问题，并概述迄今为止最有希望的结果和应用。在这里，我们探讨了石墨烯作为活性材料和非活性成分的当前最重要的应用，从锂离子电池和电化学电容器到金属空气和镁离子电池等开发技术。通过批判性地分析最先进的技术，我们的目标是解决石墨烯基材料的优点和问题，并概述迄今为止最有希望的结果和应用。
The enormous request of energy and depletion of fossil fuels has concerned a sufficiently interest of scientist and researchers to develop materials with excellent electrochemical properties. Among these materials carbon-based materials like carbon nanotubes, graphene, activated charcoal and conducting polymers have gained wide attention thanks to their remarkable thermal, electrical and mechanical properties. On this account, this review summarizes the history of ESDs and therefore the basic function of varied sorts of ESDs. Further, the varied nanomaterials utilized in energy storage devices for the past few years have also been discussed intimately. In addition, the longer-term trend within the development of highly efficient, cost-effective and renewable energy storage materials have also been highlighted.
金属氧化物和导电聚合物的纳米材料已开发用于储能（超级电容器）、传感器和光催化剂应用。它们表现出良好的电化学性能，但并不令人满意。人们已经研究了石墨烯和碳纳米管等各种材料，以增强其大面积和高导电性的电化学性能。石墨烯出色的导电性和金属氧化物或聚合物的高电性能的协同效应极大地改善了总体电化学性能。在这项研究中，测试了石墨烯（天然或合成）、氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、高度还原氧化石墨烯，以提高超级电容器、传感器和光催化剂的性能。还使用了其他方法，例如用氮或硫掺杂石墨烯，使用金属硫化物代替金属氧化物，以及使用高度多孔的材料作为基材。在这些材料的合成中，采用了更清洁的技术。纳米材料已被用来提高能量存储设备（超级电容器）、传感器和光催化剂的性能。特别是过渡金属的氧化物和硫化物由于具有良好的电化学性能而受到人们的关注。然而，他们的表现却并不令人满意。人们已经研究了石墨烯和碳纳米管等各种材料，以增强其大面积和高导电性的电化学性能。石墨烯优异的导电性和金属氧化物或硫化物的高电性能的协同效应极大地提高了整体电化学性能。用氮或硫掺杂石墨烯、使用金属硫化物代替金属氧化物以及使用高度多孔材料作为基材也有助于性能的提高。石墨烯/金属氧化物纳米复合材料已开发用于超级电容器、催化剂、传感器和电池等储能应用。由于石墨烯片优异的导电性和机械性能与金属氧化物的高赝电容的协同作用，纳米复合材料的电化学性能得到了很大的提高。对于这些纳米复合材料在真正的超级电容器中的应用，应该实现电容、循环稳定性、能量密度和功率密度的巨大提高，从而作为超级电容器的电极材料具有优异的性能。在这项研究中，我们测试了几种增强超级电容器性能的方法，例如用其他元素掺杂石墨烯以及使用混合金属氧化物和导电聚合物。我们实现了高表面积、高电导率和卓越的电化学性能（比电容超过 4,000 F/g）。合成过程中还涉及更清洁的合成方法。例如用其他元素掺杂石墨烯以及使用混合金属氧化物和导电聚合物。我们实现了高表面积、高电导率和卓越的电化学性能（比电容超过 4,000 F/g）。合成过程中还涉及更清洁的合成方法。例如用其他元素掺杂石墨烯以及使用混合金属氧化物和导电聚合物。我们实现了高表面积、高电导率和卓越的电化学性能（比电容超过 4,000 F/g）。合成过程中还涉及更清洁的合成方法。