石墨炔—超能力媲美石墨烯.ppt
16页1、石墨炔超能力媲美石墨烯,专业:无机化学 姓名:刘楠楠 学号:20160623,研究简史,理化性质,展望,制备方法,应用领域,主要内容,1968 年,2010年,2014年,Baughman 通过计算认为石墨炔结构可稳定存在,国际上的著名功能分子和高分子研究组都开始了相关的研究,但是并没有获得成功。,直至 2010 年,李玉良课题组在石墨炔的制备方面取得了重要突破,成功地在铜片表面上通过化学方法合成了大面( 3.61cm2) 具有二维结构的高分子石墨炔薄膜。,研究人员发现,石墨炔薄膜是一类性能优良的锂离子电池负极材料。,2015年,研究人员将石墨炔掺杂进杂化钙钛矿器件的电子传输层,有效地提高了电子传输层的电导,进而提升了钙钛矿电池的器件性能;围绕石墨炔的电容器性能开展研究时,发现其具有优异的电容器性能,电容也远高于其他碳材料,研究简史,结构,二维碳石墨炔结构模型,高分子石墨炔薄膜,大面积石墨炔薄膜,理化性质,物理性质,化学性质,石墨炔是由1,3-二炔键将苯环共轭连接形成二维平面网络结构的全碳分子,具有丰富的碳化学键,大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性和半导体性能。石墨炔单晶薄膜具有
2、较高的有序度和较低的缺陷,薄膜电导率为:103-104 S m-1。,TiO2(001)-GD复合物的电子结构、电荷分离和氧化能力都优于纯TiO2(001)和TiO2(001)-GR复合物,通过实验验证了理论计算结果,在光催化降解亚甲基蓝的实验中TiO2(001)-GD的降解反应速率常数是纯TiO2(001)的1.63倍,TiO2(001)-GR的1.27倍。,利用六炔基苯(C18H6)在铜片的催化作用下发生偶联反应。 在这一过程中铜箔不仅作为交叉偶联反应的催化剂、生长基底,而且为石墨炔薄膜的生长所需的定向聚合提供了大的平面基底。,制备方法,宏量制备高纯度石墨炔,1.金属催化的交叉偶联反应,2.炔烃复分解,3.模板合成,利用阳极氧化铝模板在铜箔催化下制备石墨二炔纳米管( GDNTs) 阵列,电子传输 催化还原,电池负极材料 滤除氯化钠,量子点电池缓冲层 氮掺杂石墨炔,钙钛矿电池 储锂材料,应用领域,钙钛矿电池,石墨炔与P3HT进行复合作为修饰材料构筑的钙钛矿太阳能电池,能显著提高空穴传输性能,基于这种复合空穴传输层的钙钛矿电池光电转换效率提高了20%,实现14.58%的高效率。,储锂材
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