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分級(jí)結(jié)構(gòu)二維復(fù)合材料的構(gòu)筑及其在能源轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)中的應(yīng)用

摘要:二維材料因其具有巨大的比表面積、豐富的活性位點(diǎn)及較短的離子擴(kuò)散途徑,被認(rèn)為是最具潛力的電化學(xué)活性材料之一,受到研究者的廣泛關(guān)注。然而,由于高表面能和大層間范德華力的作用,二維材料易發(fā)生堆疊,從而導(dǎo)致性能下降,嚴(yán)重影響其進(jìn)一步應(yīng)用。在保留二維材料物化特性的基礎(chǔ)上,構(gòu)筑分級(jí)結(jié)構(gòu)二維復(fù)合材料是解決二維材料堆疊問題的最有效的方法之一。分級(jí)結(jié)構(gòu)二維復(fù)合材料不僅保留復(fù)合材料中各組分的本征特性,而且能夠發(fā)揮各組分之間的協(xié)同作用,增大比表面積,暴露更多活性位點(diǎn),賦予復(fù)合材料優(yōu)異的性能??偨Y(jié)了近年來分級(jí)結(jié)構(gòu)二維復(fù)合材料的研究進(jìn)展,分別介紹了液相模板法、化學(xué)氣相沉積法和非模板法3種可控制備方法,重點(diǎn)討論了分級(jí)結(jié)構(gòu)二維復(fù)合材料在電化學(xué)儲(chǔ)能與轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的應(yīng)用,在此基礎(chǔ)上,分析了該研究領(lǐng)域當(dāng)前仍存在的問題,并對(duì)其未來的發(fā)展方向做出了展望。

關(guān)鍵詞:
  • 二維材料  
  • 分級(jí)結(jié)構(gòu)  
  • 可控制備  
  • 模板法  
  • 超級(jí)電容器  
  • 電催化  
  • 電池  
作者:
尹瑞連; 劉文賢; 徐喜連; 施文慧; 曹澥宏
單位:
浙江工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院; 浙江杭州310014; 浙江工業(yè)大學(xué)海洋學(xué)院膜分離與水科學(xué)技術(shù)中心; 浙江杭州310014
刊名:
中國(guó)材料進(jìn)展

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中國(guó)材料進(jìn)展雜志緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國(guó)內(nèi)刊號(hào)為:61-1473/TG。堅(jiān)持指導(dǎo)性與實(shí)用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1982年,雜志在全國(guó)同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。