低温热处理制备石墨烯-氧化钴和其超级电容性能.pdf

第 23卷 第 3期 化 学 研 究 中国科技核心期刊 2012年 5月 CHEM ICAL RESEARCH hxyj@henu．edu．cn 低温热处理制备石墨烯一氧化钴及其超级 电容性能 赵晶晶，郑明波 ，吕洪岭 ，李念武 ，黄 毅 ，张松涛 ，曹洁明 (1．南京航空航天大学 材料科学与技术学院，江苏 南京 210016； 2．南京大学 电子科学与工程学 院一微结构国家重点实验室 ，江苏 南京 210093) 摘 要 ：采用简单的水热法制备出功能化石墨烯与 CoOOH 的复合物，再通过低温热处理得到功能化石墨烯一 co。0 复合材料 ；采用扫描 电子显微镜分析 了样品的形貌 ；测定了其 电化学性能和氮气吸脱附行为．结果表 明， Co0 粒子很好地负载在石墨烯片层之间和表面 ；形成的复合物具有纳米孔道结构，这些纳米孔道结构有利于 电解液离子的传输；而石墨烯 良好的导电性有利于电子传递和提高 co。0粒子的电容贡献值．与此同时，复合 物在充放 电电流密度为 1A／g时的电容达 320F／g，表现出优异的超电容性能． 关键词 ：功能石墨烯 ；CoO ；水热法 ；低温热处理 ；超级 电容性能 中图分类号：O613．71；O614．81 文献标志码 ：A 文章编号：1008—1011(2012)03—0021—05 Synthesisoffunctionalizedgraphenesheet—cobaltosicoxide nanocompositesbylow。_temperatureheat_-treatmentand evaluation oftheirsupercapacitiVebehavior ZHAOJing—jing ，ZHENGMing矗bo。，LV Hong—ling，LINian—wu ， HUANG Yi．ZHANG Song—tao，CAOJie—ming (1．CollegeofMaterialsScienceandTechnology，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016 Jiangsu，China； 2．NationalLaboratoryofMicrostructures，SchoolofElectronicScienceandEngineering， Na ingUniversity，Nanjing210093，Jiangsu，China) Abstract：Functionalizedgraphenesheets(FGS)andCoOOH compositeswerepreparedbyhy— drothermalmethod．ResultantFGS—CoOOH compositeswerethenheat—treatedatloweredtem— peraturetoproduceFGS-Co3O4nanocomposites．ThemorphologyofFGS—Co304nanocompo— siteswasobservedusingascanningelectronmicroscope；andtheirelectrochemicalpropertiesas wellasN2adsorption—desorptionbehaviorwereevaluated．ResultsindicatethatCo3O4nanopar— ticlesarewellloadedbetweengraphenesheetsand／oronthesurfaceofthegraphenesheets． As—preparedFGS—Co3O4nanocompositeshavenano—scale