Пористый углерод-графен

Осаждение нанопористого углерода (НПУ) на ГНП приводит к увеличению электропроводности и изменению пористой структуры.

Осаждение нанопористого углерода (НПУ) на ГНП приводит к увеличению электропроводности и изменению пористой структуры.

Нанокомпозиты ГНП/НПУ синтезируются осаждением полимерного предшественника (прекурсора), например, фенолформальдегидной  смолы на графеновые нанопластинки с последующим обугливанием (карбонизацией) и активацией.

Площадь поверхности, кристаллическая и пористая структура и электрические свойства конечного нанокомпозита можно изменять в широком диапозоне в зависимости от природы углеродного предшественника, параметров ГНП, условий синтеза и активации. 

Свойства нанокомпозита ГНП/ПНУ

 

Свойства нанокомпозита 

Удельное сопротивление, Ом·см 

Кажущаяся плотность, г·см-3 

При

сжатии

10 МПа 

 При

сжатии

20 МПа

 При

сжатии

10 МПа

 При

сжатии

20 МПа

16,0 % ГНП

84,0 % НПУ 

 5,2

5,2 

 5,2

 5,2

 

Удельная поверхность и пористость нанокомпозита рассчитывались на основе измериний адсорбции азота (Nova Quantachrome 1200e) следующим образом:

  • удельная поверхность по многоточечному БЭТ методу - 3126 м2/г;
  • площадь поверхности - 2367 м2/г;
  • объем пор по методу теории функционала плотности - 1,88 см3/г;
  • радиус пор - 0,7-3,0 нм;
  • средний радиус пор - 1,13 нм.

Принимая во внимание полученные значения удельной поверхности, размера пор и электрического сопротивления, данный продукт может быть перспективным электродным материалом для суперконденсаторов.

С целью улучшения свойств (площадь поверхности, пористость, электросопротивление и др.) может быть проведено модифицирование материала.

Изображения микроструктуры много- и малослойных ГНП

 При необходимости мы можем "подогнать" состав, структуру и физико-химические параметры опытных партий нанокомпозита под конкретные требования заказчика.