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Erschienen in: Journal of Materials Science 23/2013

01.12.2013

One pot synthesis of a highly water-dispersible hybrid glucose carbides and reduced graphene oxide material with superior electrical capacitance

verfasst von: Jun Sun, Xiyao Teng, Jiaxiang Yang, Hong Bi

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 23/2013

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Abstract

In this paper, reduced graphene oxide with glucose carbides (RGO-GC) was synthesized in a simple one pot synthesis via a hydrothermal approach. Graphene oxide (GO) dispersion was dissolved together with glucose in water, and the mixture was heated to 180 °C in an autoclave. After hydrothermal treatment, a thin GO-like glucose carbides (GC) film grows in situ on the RGO surface. Differing from RGO, the obtained RGO-GC not only has a much better dispersion in water, but also can be used as a support and a green reductant to fabricate Ag-decorated RGO-GC. Moreover, the maximum specific capacitance of the RGO-GC reaches as high as 247 F g−1 at a charging/discharging current density of 0.1 A g−1 in 1 M H2SO4 solution. After 1000 charging/discharging cycles, the specific capacitance still retains 95 % of its initial specific capacitance. The greatly improved electrochemical performance is attributed to the increased surface wettability, more effective ionic diffusion, and a higher conductivity arising from the hydrophilic GO-like GC grown on the RGO surfaces.

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Literatur
4.
Zurück zum Zitat Liu H, Ryu S, Chen Z, Steigerwald ML, Nuckolls C, Brus LE (2009) J Am Chem Soc 131:17099CrossRef Liu H, Ryu S, Chen Z, Steigerwald ML, Nuckolls C, Brus LE (2009) J Am Chem Soc 131:17099CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Rao CNR, Sood AK, Subrahmanyam KS, Govindaraj A (2009) Angew Chem Int Ed 8:7752CrossRef Rao CNR, Sood AK, Subrahmanyam KS, Govindaraj A (2009) Angew Chem Int Ed 8:7752CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Li X, Zhu Y, Cai W, Borysiak M, Han B, Chen D, Piner RD, Colombo L, Ruff RS (2009) Nano Lett 9:4359CrossRef Li X, Zhu Y, Cai W, Borysiak M, Han B, Chen D, Piner RD, Colombo L, Ruff RS (2009) Nano Lett 9:4359CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Robinson JT, Perkins FK, Snow ES, Wei Z, Sheehan PE (2008) Nano Lett 8:3137CrossRef Robinson JT, Perkins FK, Snow ES, Wei Z, Sheehan PE (2008) Nano Lett 8:3137CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Zhu Y, Murali S, Cai W, Li X, Suk JW, Potts JR, Ruoff RS (2010) Adv Mater 22:3906CrossRef Zhu Y, Murali S, Cai W, Li X, Suk JW, Potts JR, Ruoff RS (2010) Adv Mater 22:3906CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Kim KS, Zhao Y, Jang H, Lee SY, Kim JM, Kim KS, Ahn JH, Kim P, Choi JY, Hong BH (2009) Nature 457:706CrossRef Kim KS, Zhao Y, Jang H, Lee SY, Kim JM, Kim KS, Ahn JH, Kim P, Choi JY, Hong BH (2009) Nature 457:706CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Reina A, Jia X, Ho J, Nezich D, Son H, Bulovic V, Dresselhas MS, Kong J (2009) Nano Lett 9:30CrossRef Reina A, Jia X, Ho J, Nezich D, Son H, Bulovic V, Dresselhas MS, Kong J (2009) Nano Lett 9:30CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Kellar JA, Alaboson JMP, Wang QH, Hersam MC (2010) Appl Phys Lett 96:143103–3 Kellar JA, Alaboson JMP, Wang QH, Hersam MC (2010) Appl Phys Lett 96:143103–3
15.
Zurück zum Zitat Novoselov KS, Geim AK, Morozov SV, Jiang D, Katsnelson MI, Grigorieva IV, Dubonos SV, Firsov AA (2005) Nature 438:197CrossRef Novoselov KS, Geim AK, Morozov SV, Jiang D, Katsnelson MI, Grigorieva IV, Dubonos SV, Firsov AA (2005) Nature 438:197CrossRef
18.
19.
Zurück zum Zitat Zhu Y, Murali S, Stoller MD, Velamakanni A, Piner RD, Ruoff RS (2010) Carbon 48:2118CrossRef Zhu Y, Murali S, Stoller MD, Velamakanni A, Piner RD, Ruoff RS (2010) Carbon 48:2118CrossRef
20.
21.
Zurück zum Zitat Buglione L, Chng ELK, Ambrosi A, Sofer Z, Pumera M (2012) Electrochem Commun 14:5CrossRef Buglione L, Chng ELK, Ambrosi A, Sofer Z, Pumera M (2012) Electrochem Commun 14:5CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Stankovich S, Dikin DA, Piner RD, Kohlhaas KA, Kleinhammes A, Jia Y, Wu Y, Nguyen ST, Ruoff RS (2007) Carbon 45:1558CrossRef Stankovich S, Dikin DA, Piner RD, Kohlhaas KA, Kleinhammes A, Jia Y, Wu Y, Nguyen ST, Ruoff RS (2007) Carbon 45:1558CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Shin H-J, Kim KK, Benayad A, Yoon S-M, Park HK, Jung I-S, Jin MH, Jeong H-K, Kim JM, Choi J-Y, Lee YH (2009) Adv Funct Mater 19:1987CrossRef Shin H-J, Kim KK, Benayad A, Yoon S-M, Park HK, Jung I-S, Jin MH, Jeong H-K, Kim JM, Choi J-Y, Lee YH (2009) Adv Funct Mater 19:1987CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Fernández-Merino MJ, Guardia L, Paredes JI, Villar-Rodil S, Solís-Fernández P, Martínez-Alonso A, Tascón JMD (2010) J Phys Chem C 114:6426CrossRef Fernández-Merino MJ, Guardia L, Paredes JI, Villar-Rodil S, Solís-Fernández P, Martínez-Alonso A, Tascón JMD (2010) J Phys Chem C 114:6426CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Akhavan O, Ghaderi E, Aghayee S, Fereydooni Y, Talebi A (2012) J Mater Chem 22:13773CrossRef Akhavan O, Ghaderi E, Aghayee S, Fereydooni Y, Talebi A (2012) J Mater Chem 22:13773CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Shen JF, Yan B, Shi M, Ma HW, Li N, Ye MX (2011) J Mater Chem 21:3415CrossRef Shen JF, Yan B, Shi M, Ma HW, Li N, Ye MX (2011) J Mater Chem 21:3415CrossRef
29.
Zurück zum Zitat Tang L, Li X, Ji R, Teng KS, Tai G, Ye J, Wei C, Lau SP (2012) J Mater Chem 22:5676CrossRef Tang L, Li X, Ji R, Teng KS, Tai G, Ye J, Wei C, Lau SP (2012) J Mater Chem 22:5676CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Hummers W, Offeman R (1958) Preparation of graphitic oxide. J Am Chem Soc 80:1339CrossRef Hummers W, Offeman R (1958) Preparation of graphitic oxide. J Am Chem Soc 80:1339CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Akhavan O, Ghaderi E, Aghayee S, Fereydooni Y, Talebi A (2012) J Mater Chem 22:13773CrossRef Akhavan O, Ghaderi E, Aghayee S, Fereydooni Y, Talebi A (2012) J Mater Chem 22:13773CrossRef
33.
Zurück zum Zitat Yang D, Velamakanni A, Bozoklu G, Park S, Stoller M, Piner RD, Stankovich S, Jung I, Field DA, Ventrice CA Jr, Ruoff RS (2009) Carbon 47:145CrossRef Yang D, Velamakanni A, Bozoklu G, Park S, Stoller M, Piner RD, Stankovich S, Jung I, Field DA, Ventrice CA Jr, Ruoff RS (2009) Carbon 47:145CrossRef
36.
Zurück zum Zitat Du Q, Zheng M, Zhang L, Wang Y, Chen J, Xue L, Dai W, Ji G, Cao J (2010) Electrochim Acta 55:3897CrossRef Du Q, Zheng M, Zhang L, Wang Y, Chen J, Xue L, Dai W, Ji G, Cao J (2010) Electrochim Acta 55:3897CrossRef
38.
Zurück zum Zitat Zhao B, Liu P, Jiang Y, Pan DY, Tao HH, Song JS, Fang T, Xu W (2012) J Power Sour 198:423CrossRef Zhao B, Liu P, Jiang Y, Pan DY, Tao HH, Song JS, Fang T, Xu W (2012) J Power Sour 198:423CrossRef
39.
41.
43.
Zurück zum Zitat Wang GM, Ling YC, Qian F, Yang XY, Liu XX, Li Y (2011) J Power Sour 196:5209CrossRef Wang GM, Ling YC, Qian F, Yang XY, Liu XX, Li Y (2011) J Power Sour 196:5209CrossRef
Metadaten
Titel
One pot synthesis of a highly water-dispersible hybrid glucose carbides and reduced graphene oxide material with superior electrical capacitance
verfasst von
Jun Sun
Xiyao Teng
Jiaxiang Yang
Hong Bi
Publikationsdatum
01.12.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 23/2013
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-013-7640-y

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