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李洪刚木虫 (职业作家)
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超级电容器稳定性和含氧官能团有关系吗 已有1人参与
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| 超级电容器稳定性和含氧官能团有关系吗, There are many oxygen-contianing functional groups in rGOHGs, while the electrode fabricated from rGOHGs show excellent cycle stability, this seems to be contradictory, further explains should be provided. 该从何处入手解释 |
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【答案】应助回帖
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李洪刚: 金币+10, ★★★★★最佳答案 2017-06-01 11:04:52
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李洪刚: 金币+10, ★★★★★最佳答案 2017-06-01 11:04:52
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这个答案我觉得我来回答吧，别人不一定能解决你的问题。。。我给你从头说起 首先要知道，官能团对循环性能是有一定影响的的，含氧官能团引起的氧化还原反应属于准可逆反应，所以从这一点来说，含氧官能团多的情况下，循环性能不太好，有文献佐证： Carbon materials for the electrochemical storage of energy in capacitors 这是碳材料方面大牛Frackowiak E的结论。 导致循环性能不好的原因，主要是含氧基团使得电极内阻增大，阻碍离子形成双电层，氧化还原反应属于准可逆反应，这三个原因共同造成的。 但是，含氧官能团会在一定程度上阻碍离子进入孔道，循环时间长之后，这种阻碍效应会减弱，所以电容会有一定提升，有文献佐证： Coal derived porous carbon fibers with tunable internal channels for flexible electrodes and organic matter absorption 因此，电容可能会先上升（这是因为离子会逐渐进入孔道，提高电容量），然后下降（因为含氧基团氧化还原反应是准可逆的导致电容会衰减）。 如果你做的结果是比较稳定的，这种情况也有，但要么含氧基团数量不多，要么循环圈数很少。文献也是有的，你自己查查。 我给你提供几个解释，主要的思路是去除掉上面提到的三个使它循环不稳定的原因： 1、含氧基团中提供电容较大的基团为，羟基和醌基，有文献佐证： 羟基： Modification of the oxygen-containing functional group on activated carbon fiber in electrodes of an electric double-layer capacitor 醌基： Capacitance behavior of activated carbon fibers with oxygen-plasma treatment 所以，你可以提供证明，说你的基团种类中，这两种基团很少，那么准可逆反应少，自然就稳定多了。 2、你的rGO吗？rGO做成电极之后一般比表面积都不是特别大，相应孔道偏向于介孔，那么含氧基团在孔道中对离子的阻碍效应就说相应减弱，这个需要你的BET结果来支持。 3、最后一个就是电极内阻，用你的EIS来支持说你的电极内阻较小或者影响不大之类的 |
2楼2017-05-31 19:35:12
李洪刚
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3楼2017-06-01 11:04:36
4楼2017-06-01 22:12:07
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5楼2017-06-02 16:29:06
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6楼2017-06-02 16:34:25