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亚博网赌安全有保障-石墨炔:石墨烯之后一种非常理想的储锂材料

时间:2021-08-07
本文摘要:石墨烯是继富勒烯、碳纳米管和石墨烯之后的新型全碳纳米结构材料。它是由sp和sp2杂交形成的一种新的碳同素异形体。它是由苯环与1,3-二炔键共轭形成的二维平面网络结构的全碳材料。 它具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、宽的表面间距和优异的化学稳定性,被认为是人工合成的二炔碳中最稳定的同素异形体。由于其类似于硅的电子结构和优异的半导体性能,石墨烯在未来将广泛应用于电子、半导体和新能源领域。

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石墨烯是继富勒烯、碳纳米管和石墨烯之后的新型全碳纳米结构材料。它是由sp和sp2杂交形成的一种新的碳同素异形体。它是由苯环与1,3-二炔键共轭形成的二维平面网络结构的全碳材料。

它具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、宽的表面间距和优异的化学稳定性,被认为是人工合成的二炔碳中最稳定的同素异形体。由于其类似于硅的电子结构和优异的半导体性能,石墨烯在未来将广泛应用于电子、半导体和新能源领域。

理论研究表明,石墨烯是一种理想的锂存储材料,理论容量约为744mAhg-1,多层石墨烯的平均理论容量为1117mAhg1(1589mAhcm3)。而且其独特的结构更不利于锂离子在平面内外的扩散和传输,从而展示了其优异的倍率性能。

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近日,中国科学院青岛生物能源过程研究所黄昌水研究员带领的研究团队与中国科学院化学研究所李余良研究员合作,首次将石墨烯应用于锂离子电池电极材料,并对其电化学储锂性能和机理进行了详细的分析和研究,阐述了石墨烯的结构和形貌与其电化学性能之间的构效关系,探索了石墨烯材料在锂电池中的应用。这些研究为石墨族锂存储性能的研究和新型碳储能材料的探索提供了理论依据和实验指导。

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实验结果表明,石墨二炔具有均匀的孔径结构、优异的电导率和化学稳定性,表明石墨二炔具有高容量、优异的倍率性能和循环寿命等优异的电化学性能。上述合作研究的结果证明,石墨是一种很有前途的贮锂材料。相关研究成果发表于《纳米能源》,2015年11月,481-489;化学通讯,2015,51,1834-1837 .以上研究遭到了中科院百人计划、973工程和国家自然科学基金的反对。


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