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供-氮,磷,硫等雜原子摻雜三維石墨烯水凝膠
水凝膠是一類集吸水、保水、緩釋于一體的具有三維空間網絡結構的功能分子材料，由于其的生物相容性而被應用于和生物工程等領域。將水凝膠與二維的石墨烯納米片相結合可以制備出電化學性能和力學性能的石墨烯基水凝膠，拓展了其在各方面的應用。其中，石墨烯水凝膠因具有的比表面積及多孔的結構特點，用其作為吸附劑去除水中的污染物是研究的一個。
供-氮,磷,硫等雜原子摻雜三維石墨烯水凝膠
利用掃描電子顯微鏡(SEM),透射電鏡(TEM),拉曼光譜儀,X射線衍射儀(XRD)和光電子能譜儀(XPs)對材料的微觀結構進行了分析,并利用電化學方法對材料的電化學性能進行了研究.結果 表明:氮,磷,硫等雜原子摻雜入石墨烯晶格,摻雜的石墨烯呈現三維多孔層狀形貌.雜原子的摻雜均有利于提石墨烯的電化學性能,其中以磷摻雜石墨烯電材料的好,原子半徑大的P摻雜使石墨烯晶格畸變加劇,比表面積增大進而了電解質在材料中的嵌入和脫出.在1 mol/L H2SO4的電解液中,電流密度為1 mA/cm2時,其比容量388 F/g,組裝成對稱雙電電池裝置,其能量密度在1 A/g的電流密度下可25.2 Wh/kg.的電容性能主要源于雜原子摻雜所提供的法拉第贗電容.
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