基于氧化石墨烯与豆渣的复合碳材料制备及性能表征

阙龙坤¹，张龙^2,3，张勇³，裴重华¹，聂福德²

1. 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室2. 中国工程物理研究院化工材料研究所3. 西南科技大学国防科技学院

摘 要：以氧化石墨烯(graphene oxide,GO)和豆渣为原料,通过溶剂热反应获得了石墨烯基三维网状复合碳材料,并进一步通过高温焙烧获得导电性良好的复合碳材料。通过场发射电子显微镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪、元素分析仪、电化学分析仪对复合碳材料的形貌、物相、分子结构、元素组成和电化学性能进行了表征。结果表明,在GO中引入豆渣不仅可以在溶剂热和碳化过程中阻止石墨烯片层的重叠,还可以引入氮元素,该复合碳材料与纯GO或纯豆渣制备得到的碳材料相比表现出了更加优异的电化学性能。其中当GO与豆渣质量比为1∶2时,所得到的复合碳材料在1A/g的电流密度下比电容为201.9F/g,远高于纯石墨烯或纯豆渣所制备得到的碳材料比电容(分别为93和78F/g)。

关键词：氧化石墨烯;豆渣;复合碳材料;超级电容器;电化学性能;