量子点诱导高氮掺杂提高氧化石墨烯基超级电容器性能

作者：李震领; 秦思远; 杜强; 李维; 刘爽; 闵济海

来源：微纳电子技术, 2022, 59(08): 826-830.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2022.08.015

• 氧化石墨烯(GO)
• 氧化石墨烯量子点(GQD)
• 超级电容器
• 储能系统
• 氮掺杂

使用氧化石墨烯量子点(GQD)嵌入氧化石墨烯(GO)层间，在NH3氛围下采用光照辐射进行还原和氮掺杂，制备一种类“三明治”结构的超级电容器电极材料。光化学还原法可以在短时间内实现材料的还原和掺氮。氧化石墨烯量子点丰富的边缘活性位点使氮的原子数分数高达18.19%,大幅提高了材料的湿润性和电导率。同时量子点嵌入氧化石墨烯层间，可以有效防止氧化石墨烯片的堆叠，增加材料中离子通道数量。制备的两电极超级电容器在0.3 A/g电流密度下的比容量高达380 F/g,电极充放电循环2 000次以后，电容量仍然保持初始电容量的86%。这种富氮石墨烯在新型储能系统中具有潜在的应用前景。