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成果简介

本文，西安理工大学XinHou等研究人员在《EnergyTechnology》期刊发表名为“N–OCodopedCarbonNanofibersDecoratedwithGrapheneforHigh-PerformanceSupercapacitors”的论文，研究通过静电纺丝法从玉米渣衍生的木质素中制备氮、氧共掺杂的多孔碳纳米纤维（CNF），然后通过简单的“刷涂和干燥”工艺引入石墨烯（GN）。获得的GN涂层碳纳米纤维(CNFs

GNs)具有3D网络结构、丰富的杂原子、优异的导电性、高比表面积(.92m2g-1)，从而提高了电化学性能。此外，组装的CNFs

GNs对称超级电容器的能量密度为20.3Whkg-1在.97Wkg-1的功率密度以及97.3%的高充电/放电可逆性和次循环后的库仑效率为99.81%。这里使用的这种“刷涂和干燥”策略为设计CNF和GN复合材料提供了一种方便有效的途径，并可用于其他活性材料。

图文导读

图1、CNFs

GNs的制备过程示意图。

图2、a)CNFs、b)SFs

GNs、c)CNFs

GNs和d)CNFs

GNs的横截面图的SEM图像。

图3、a)N2吸附和解吸等温线。b)孔径分布，c)XRD图案，以及d)CNFs和CNFs

GNs的拉曼光谱。

图4、a)XPS测量光谱b)C1s、c)O1s和d)N1s的高分辨率光谱以及CNFs

GNs样品的拟合峰。

图5、CNFs

GNs在三电极体系中的电化学性能

图6、CNFs

GNs双电极体系中的电化学性能

小结

总之，通过静电纺丝法制备了来自玉米残留物木质素的氮、氧共掺杂的分级多孔CNF，然后通过简单的“刷涂和干燥”工艺引入GN。结果表明，CNFs

GNs是用于储能应用的超级电容器装置的优选电极材料。

文献：

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