基于二氧化锰/石墨烯复合材料的制备方法及在超级电容器上的研究进展

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单位沈阳大学机械工程学院辽宁省新型功能材料与化学工艺重点实验室;
来源储能科学与技术
出版年2019
期号02
摘要
综述了基于MnO_2/石墨烯的二元、三元复合材料在超级电容器方面的最新研究进展。由于范德华力造成的堆叠,石墨烯实际比电容并不高。MnO_2理论比电容高达1370 F/g,但因其赝电容受MnO_2片层厚度的限制,实际比电容远小于理论值。将石墨烯和MnO_2复合,MnO_2纳米结构锚定在石墨烯纳米片之间充当间隔物,可以有效抑制石墨烯的堆叠,增强界面电荷转移,借助二者的协同效应有望实现高比电容、高电导率和良好的循环稳定性。介绍了MnO_2/石墨烯复合材料的制备方法及电化学性能。对比分析了MnO_2/石墨烯三元复合材料的电化学性能,由于金属氧化物或导电聚合物的引入,电化学性能进一步提升。最后总结指出基于MnO_2/石墨烯的多元复合材料和器件还面临着安全可靠、规模化生产以及降成本等一系列问题。随着技术的不断成熟和突破,有望在工业、交通以及日常电子器件中获得应用。

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