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J-GLOBAL ID：201102277119044814   整理番号：11A1114868

高い表面積を持つナノメッシュグラフェンのグラムスケール合成とスーパーコンデンサー電極におけるその応用

Gram-scale synthesis of nanomesh graphene with high surface area and its application in supercapacitor electrodes

著者 (6件)： NING Guoqing (China Univ. Petroleum, Changping, CHN) ,  FAN Zhuangjun (Harbin Engineering Univ., Heilongjiang, CHN) ,  WANG Gang (China Univ. Petroleum, Changping, CHN) ,  GAO Jinsen (China Univ. Petroleum, Changping, CHN) ,  QIAN Weizhong (Tsinghua Univ., Beijing, CHN) ,  WEI Fei (Tsinghua Univ., Beijing, CHN)
資料名： Chemical Communications  (Chemical Communications)
巻： 47  号： 21  ページ： 5976-5978  発行年： 2011年06月07日 
JST資料番号： D0376B  ISSN： 1359-7345  CODEN： CHCOFS  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ナノメッシュグラフェンのグラムスケール合成とスーパーコンデンサー電極への応用を報告した。MgO粒子を煮沸処理してMg(OH)₂層を形成,焼成後に多孔質MgO層を得た。この多孔質MgOを用い,メタン吸着,炭素沈着,酸洗浄を介したテンプレート合成により1層又は2層のグラフェン層からなるナノメッシュを持つグラフェンをグラムスケールで調製できた。グラフェン中には<10nm孔が存在し,透過電子顕微鏡や窒素吸着で確認できた。約0.8nmの単グラフェン膜を形成でき,層間距離約0.4nmの1層又は2層のグラフェン層の存在を確認した。Ramanスペクトルバンドは二重層カーボンナノチューブを同じ位置で,多層カーボンナノチューブよりも下方シフトしていた。ナノメッシュ孔と端が強いDバンドの存在とGバンドの上方シフトに寄与した。単グラフェンシートの理論的表面積は2630m²g^-1と大きく,積層によって集塊化して表面積は700m²g^-1より小さくなった。比表面積は1654m²g^-1,全孔容積は2.35cm³g^-1と大きく,平均1.6層からなることを示唆した。このナノメッシュグラフェンは最高のエネルギー貯蔵性を有し,サイクリックボルタンメトリーにおける擬長方形形状の曲線が最高のキャパシタンス性能と電極内への早い電解質移動を示した。充放電曲線から比キャパシタンスは245Fg^-1で,メッシュグラフェン電極は2000回使用後も94.1%の比キャパシタンスを維持した。この多孔質グラフェンの大量合成は低コストで,グラフェンが必要な電極の様な領域に応用可能と示唆した。

シソーラス用語： *単一層 ,  グラファイト ,  *ナノ構造 ,  *電力コンデンサ ,  Ramanスペクトル ,  エネルギー貯蔵 ,  サイクリックボルタンメトリー ,  充放電サイクル ,  静電容量 ,  *化学合成 ,  酸化マグネシウム ,  透過型電子顕微鏡 ,  細孔径分布 ,  *グラフェン ,  単層グラフェン ,  二層グラフェン ,  *スーパーキャパシタ
準シソーラス用語： *ナノメッシュ ,  *スーパーコンデンサ

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (5件)： 表面積 ,  グラム ,  スケール ,  スーパーコンデンサー ,  応用