纳米结构的六方氮化硼(h-BN)和还原氧化石墨烯(RGO)复合物 在超级电容器中的应用

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六方氮化硼（h-BN）具有4-6 eV的宽带隙，其电绝缘特性限制了它在电化学领域的应用。而石墨烯具有优异的电学性质，将石墨烯掺杂到h-BN中，可以调整h-BN的结构和带隙，所得到的h-BN和石墨烯的复合材料具有较小的带隙以及非常高的电导率，拓宽了h-BN材料在储能领域的应用。目前报道了氮化硼/石墨烯复合材料应用于原子级薄电路和微波吸收等领域，但其应用于超级电容器还未曾被报道。印度科学与工业研究理事会-中央机械工程研究所的Sanjit Saha等人，首次提出了把h-BN/还原氧化石墨烯(RGO)复合材料应用于高性能的超级电容器。他们通过简单的水热反应将h-BN插入到RGO中，制备了纳米结构的h-BN/RGO复合材料。与块体h-BN相比，复合材料显示出更高的导电性。在三电极电化学测量中，在电流密度为4 A g^-1的情况下，获得了~824 F g⁻¹高比电容。在以RGO为负极，h-BN/RGO复合电极为正极的非对称超级电容器(ASC)中，工作电压可以达到1.4 V。在电流密度为6 A g⁻¹，高能量密度为39.6 W h kg⁻¹的条件下，该材料的比电容为145.7 F g⁻¹，相当于4200 W kg⁻¹的大功率密度。该成果发表在ACS Appl.Mater. Inter. 2015, 7(2015), 14211-14222上。

简报作者: 李丹阳责任编辑：林靖