基于三元金属催化剂制备碳纳米管/三维石墨烯复合材料及电容性能

来源期刊：复合材料学报2019年第3期

论文作者：张宁 金燕 周玲玲 胡宝山

文章页码：739 - 747

关键词：三元金属氧化物;化学气相沉积法;碳纳米管;石墨烯;复合材料;电容性能;

摘    要：通过均匀沉淀法合成Ni-Mg-Al三元金属氧化物（TMO）,再通过一步化学气相沉积法（CVD）以CH4为碳源、Ar为保护性气体,在原位还原的Ni上生长碳纳米管（CNTs）,在Mg和Al的金属氧化物上生长石墨烯（GR）,利用水热法刻蚀掉TMO,制备CNTs/三维石墨烯（3DGR）复合材料。基于CNTs与GR两种组分生长动力学的差异,通过控制Ni、Mg和Al三种金属离子的摩尔比、生长温度、生长时间,调控和优化CNTs/3DGR复合材料的结构及电容性能。借助TEM、SEM、EDS、Raman和XRD对CNTs/3DGR复合材料的结构、形貌、组分进行表征。结果表明,CNTs与GR协同作用为CNTs/3DGR复合材料提供了更多电子运输通道,可大幅提高导电性能,实现电容性能的提升,CNTs/3DGR复合材料的比电容最高可达20F/g。