具有离子间隔层的高密度有序石墨烯及其制备方法和应用

摘要

具有离子间隔层的高密度有序石墨烯及其制备方法和应用，它涉及一种高密度石墨烯材料、其制备方法及其在超级电容器中的应用。本发明是要解决现有石墨烯密度低、体积比电容低的技术问题。本发明的具有离子间隔层的高密度有序石墨烯具有有序平行排列的石墨烯片层，并在石墨烯片层间嵌入碱金属离子形成间隔层，是含有孔隙的高密度石墨烯。制法：将氧化石墨烯水分散液在碱性还原媒介中还原，经洗涤后将石墨烯水凝胶直接涂覆到集流体上制成薄膜或者干燥后研磨成粉体。该材料具有高密度、高体积比电容、高倍率性能和长循环寿命。可用于超级电容器的电极活性物质。

主权项

具有离子间隔层的高密度有序石墨烯，其特征在于该材料具有有序平行排列的石墨烯片层，并在石墨烯片层间嵌入碱金属离子形成间隔层，是含有孔隙的高密度石墨烯薄膜材料；其中，所述的具有离子间隔层的高密度有序石墨烯的孔隙是石墨烯片层之间的、由嵌入碱金属离子间隔层所维持的、尺寸分布在0.3～1nm之间的微孔；所述具有离子间隔层的高密度有序石墨烯的密度为1.2～2.1g cm^‑3，比表面积为100～1000m²g^‑1；碱金属离子在所述具有离子间隔层的高密度有序石墨烯中的原子百分含量为0.01～10％。