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Carbon:用于超級電容器的亂層石墨烯電極的直接雷射輔助制造

作者:科研文獻庫

雷射為單步、無粘合劑合成三維類石墨烯多孔網絡提供了一種通用的方法,為産生不需要的廢物流的能源密集型多步傳統合成協定提供了一個誘人的替代方案。在此,我們報道了一種新的雷射輔助方法,用于一步制備電極組分,而不僅僅是活性材料,該方法基于在碳前體上同時合成亂層類石墨烯結構及其在標明集電極上的轉移/沉積。對雙電層電容器(EDLC)和鋅離子混合電容器(ZIC)配置的石墨烯基電極的性能進行了電化學評估。EDLC器件的性能優于目前最先進的由雷射生長石墨烯制備的器件。ZIC表現出比對稱器件高一個數量級的面積能量密度。該器件表現出非常低的等效串聯電阻、良好的倍率性能和高的長期循環穩定性。值得注意的是,在10000次循環的穩定性測試中,使用KOH電解質的EDLC的電容意外增加了~20%。這一結果歸因于石墨烯電極作為氧化還原活性位點的氧含量的顯著增加。

Carbon:用于超級電容器的亂層石墨烯電極的直接雷射輔助制造
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來源:Nikolaos Samartzis , Kapil Bhorkar , Michail Athanasiou , Labrini Sygellou , Vassileios Dracopoulos , Theophilos Ioannides , Spyros N. Yannopoulos,Direct laser-assisted fabrication of turbostratic graphene electrodes: Comparing symmetric and zinc-ion hybrid supercapacitors,Carbon 201 (2023) 941–951,https://doi.org/10.1016/j.carbon.2022.09.076

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