单层石墨烯在离子液体中的电荷储存机制
Jianglin Ye1,2, Yih-Chyng Wu2,3, Kui Xu2,3
1Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, CAS Key Laboratory of Materials for Energy Conversion, and Department of Materials Science and Engineering , University of Science and Technology of China , Hefei , Anhui 230026 , P. R. China.
Journal of the American Chemical Society
|October 8, 2019
概括
了解石墨烯/电解质接口上的离子行为是电双层电容器的关键. 在充电过程中,离子脱吸和重组会影响EDL电容,随着应用的电位而增加.
科学领域:
- 材料科学
- 电化学
- 纳米技术
背景情况:
- 基于石墨烯的材料显示出电双层电容器 (EDL) 的潜力.
- 了解石墨烯/电解质接口对于优化EDL电容器性能至关重要.
研究的目的:
- 研究单层石墨烯/离子液体接口的离子流和吸附.
- 描述石墨烯在离子液体电解质中的电化学行为.
主要方法:
- 使用电化学阻抗光谱 (EIS).
- 使用了电化学石英晶体微平衡 (EQCM).
- 研究了纯离子液体中的单层石墨烯 (EMI-TFSI).
主要成果:
- 在正极化过程中,带正电荷的离子脱落占主导地位.
- 离子重组是负极化过程中的关键.
- 由于这些过程,EDL电容随着应用潜力而增加.
结论:
- 离子动态对基于石墨烯的电容器的EDL电容有显著的影响.
- 这些发现为储能应用的石墨烯/电解质接口行为提供了洞察力.


