环境友好型基于水的减少石墨烯氧化物/纤维素纳米纤维墨水用于超级电容电极应用
Kiran I Nargatti1, Sandeep S Ahankari1, John Ryan C Dizon2
1School of Mechanical Engineering, Vellore Institute of Technology, Vellore, Tamil Nadu 632014, India.
ACS omega
|March 18, 2024
概括
纤维素纳米纤维 (CNF) 防止了水性油墨中的减少氧化石墨烯 (rGO) 聚合. 这项创新使得超级电容电极的环保打印能够提高性能和水友性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 电化学 电化学 电化学
背景情况:
- 在水溶液中减少的石墨烯氧化物 (rGO) 聚合阻碍了其在印刷电子产品中的应用.
- 开发稳定,高性能rGO油墨对于制造超级电容器等先进的储能设备至关重要.
研究的目的:
- 研究使用纤维素纳米纤维 (CNF) 作为纳米空间器来稳定基于水的油墨中的rGO.
- 为了制造和表征用于超级电容应用的rGO/CNF薄膜.
- 优化CNF度,以提高电化学性能.
主要方法:
- 制造基于水的减少氧化石墨烯/纤维素纳米纤维 (rGO/CNF) 油墨.
- 通过印刷方法制备rGO/CNF薄膜.
- 薄膜的水友性和电导性的表征.
- 超级电容电极的电化学性能评估.
主要成果:
- 在没有结合剂/表面活性剂的情况下,rGO/CNF薄膜表现出增强的水友性.
- 在rGO/CNF膜中保持了良好的电导率.
- rGO/CNF-15薄膜在1 mA/cm2时达到98.61 mF/cm2的最大面积容量.
- 电化学性能取决于CNF度.
结论:
- CNF有效地防止rGO聚合,使稳定,环保的油墨.
- 开发的rGO/CNF油墨为打印高性能超级电容电极提供了一个有前途的途径.
- 这种方法将环保性与优良的电化学性能相结合,用于储能应用.
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