化学学报 ›› 2025, Vol. 83 ›› Issue (3): 256-265.DOI: 10.6023/A24120372 上一篇 下一篇
研究论文
孙伟a,b,c, 辛国祥a,b,c,*(
), 刘飞a,b,c, 鞠藤a,b,c, 程宇通a,b,c, 宋金玲a,b,c, 包金小a,b,c,*(
), 布林朝克a,b,c
投稿日期:2024-12-17
发布日期:2025-02-17
基金资助:
Wei Suna,b,c, Guoxiang Xina,b,c(
), Fei Liua,b,c, Teng Jua,b,c, Yutong Chenga,b,c, Jinling Songa,b,c, Jinxiao Baoa,b,c(
), Chaoke Bulina,b,c
Received:2024-12-17
Published:2025-02-17
Contact:
*E-mail: xinguoxiang@imust.edu.cn; baojinxiao@imust.cn
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氧化铁(Fe2O3)具有高的理论电容, 氧空位工程策略可改善其导电率低的不足, 将含氧空位的Fe2O3 (OV-Fe2O3)与高导电率的石墨烯复合, 有望获得高能量密度. 本研究在水热还原条件下采用络合-还原法构建三维还原氧化石墨烯/OV-Fe2O3 (3D rGO/OV-Fe2O3)复合材料. 通过形貌观察, 纳米级OV-Fe2O3呈不规则几何多面体在3D rGO表面或三维孔隙内均匀分布. X射线衍射谱、电子顺磁共振谱和X射线光电子能谱表明Fe2O3中氧空位的存在. 电化学测试表明, 3D rGO/OV-Fe2O3比电容高达928.3 F•g−1. 组装的非对称超级电容器3D rGO/OV-Fe2O3||3D rGO的能量密度高达95.1 Wh•kg−1, 20000次循环后的电容保持率达94%. 3D rGO/OV-Fe2O3||3D rGO理想的超电容性能归因于Fe2O3晶格结构中氧空位的产生改善了Fe2O3的导电率, 同时3D rGO的构建也为OV-Fe2O3提供了三维导电通道. 3D rGO/OV-Fe2O3作为超级电容器电极材料具有广阔前景.
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