Reversible redox reaction on the oxygen-containing functional groups of an electrochemically modified graphite electrode for the pseudo-capacitance

氧化还原 循环伏安法 介电谱 半反应 X射线光电子能谱 化学 电化学 无机化学 石墨 傅里叶变换红外光谱 滴定法 电极 材料科学 分析化学(期刊) 化学工程 有机化学 物理化学 工程类
作者
Xinzhuang Fan,Yonghong Lu,Hongyao Xu,Xiangfeng Kong,Jia Wang
出处
期刊:Journal of Materials Chemistry [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:21 (46): 18753-18753 被引量:99
标识
DOI:10.1039/c1jm13214h
摘要

Reversible redox reactions on the oxygen-containing functional groups of an electrochemically modified graphite electrode (GE) by recurrent galvanic pulses in 2.3 M H2SO4 solution are investigated. The crystal morphology, surface composition and electrochemical performance of electrochemically modified GE are monitored by scanning electron microscopy, Raman spectroscopy, nitrogen adsorption, Fourier transform infrared spectroscopy, thermogravimetry, Boehm's titration, X-ray photoelectron spectroscopy, electrochemical impedance spectroscopy and cyclic voltammetry (CV) tests. After the electrochemical modification, the material shows a turbostratic structure with many small domains consisting of multi-layered graphene sheets in parallel, and presents a high specific capacitance of 179.7 F g−1, as well as a good stability after 10000 CV cycles. The high specific capacitance is mainly attributed to the continuous reversible redox reactions of the active groups among the hydroxyl (reduced state), carbonyl (half-oxidized state) and carboxyl (fully oxidized state) groups; a redox mechanism is obtained consequently. The amount of active groups on the modified GE surface is about 848–875 μmol g−1 by the Boehm titration. Their contribution to the pseudo-capacitance according to the redox mechanism is about 130–140 F g−1, which is consistent with the results of electrochemical measurements.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
单薄小蜜蜂完成签到,获得积分10
刚刚
顺心纸鹤发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
Michaelialzm发布了新的文献求助20
2秒前
3秒前
3秒前
WLL发布了新的文献求助20
5秒前
山月为衾发布了新的文献求助10
5秒前
小哈哈发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
淙淙柔水完成签到,获得积分0
7秒前
在水一方应助qzxwsa采纳,获得10
8秒前
leyellows发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
mk发布了新的文献求助10
9秒前
余生有人陪完成签到,获得积分20
9秒前
11秒前
学习学习学习完成签到 ,获得积分20
12秒前
祁青发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
Echo1完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
莹cy发布了新的文献求助10
15秒前
YYY98完成签到,获得积分10
16秒前
Brocade完成签到,获得积分10
17秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
风的翅膀应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
风的翅膀应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
wwwwyt应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
SOLOMON应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
niu发布了新的文献求助10
18秒前
李爱国应助冷酷的雁菡采纳,获得10
19秒前
19秒前
俭朴仇血发布了新的文献求助30
21秒前
21秒前
21秒前
GG完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2481246
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2143969
关于积分的说明 5467777
捐赠科研通 1866486
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927635
版权声明 563032
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496311