成果简介
杂原子掺杂多孔石墨烯水凝胶（HGHs）因其优异的多孔结构、优异的电化学性能以及在超级电容器中的应用前景而备受关注。本文，兰州大学Songbo Chen、马宇等研究人员在《Energy Fuels》期刊发表名为“Facile Synthesis of Nitrogen/Sulfur Co-doped ThreeDimensional Holey Graphene Hydrogels for High Supercapacitive Performance”的论文，研究通过一种简单有效的一步水热工艺制备硫共掺杂空穴石墨烯水凝胶（HGH）。
在6M KOH电解液中，优化的HGH不对称超级电容器在1Ag–1时表现出354Fg–1的极高比电容，在100Ag–1时表现出299Fg–1的优异速率容量，以及出色的循环稳定性（10000次循环后在5 Ag–1时保持104%的初始容量）。此外，组装的HGH电极超级电容器在1M Na2SO4电解液中具有21.14 Wh kg–1（449.95 W kg–1）的高能量密度。氮、硫杂原子掺杂和分级孔结构是HGHs优异电化学性能的主要原因。因此，本工作中简便有效的方法为制备高性能超级电容器用杂原子掺杂HGHs提供了新的途径。
图文导读
图1. (a) HGH材料制备过程示意图。(b) RGH和HGH样品的XRD图案和 (c) 拉曼光谱。
图2. (a) HGH-0.5、(b) HGH-1、(c) HGH-1.5、(d) HGH-2 和 (e) TEM 图像和相应的 EDS元素映射。
图4. (a) 样品的XPS测量光谱、(b) C 1s、(c) N 1s 和 (d) S 2p 高分辨率光谱和 HGH-1 样品的拟合峰。
图5. RGH和HGH-x ( x=0.5, 1, 1.5, 和 2) 在6M KOH电解液中基于双电极SCs的超级电容特性
图6. 基于HGH-1的对称超级电容器在1M Na2SO4电解质中的电化学特性
文献：https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.2c00474
本文来自材料分析与应用，本文观点不代表石墨烯网立场，转载请联系原作者。
