已经开发了一种简单的简单水热合成路线，用于合成钙钛矿铝酸镧（LaAlO₃）和还原氧化石墨烯复合物（RGO）。此处，绿茶提取物用作还原剂，用于将氧化石墨烯转化为还原氧化石墨烯。使用XRD、SEM、EDAX、FTIR和BET技术对合成材料的形貌进行了表征。该材料用作超级电容器应用的电极材料。电子显微图像表明，RGO薄片紧密地附着在LaAlO₃表面，具有多孔的笼状形态。使用循环伏安法（CV）在相同的扫描速率下，与纯RGO（531 F/g）和纯LaAlO₃（105 F/g）相比，RGO/LaAlO₃混合结构电极在2 mV/s的扫描速率下具有721 F/g的高比电容。通过计时电位计（CP），RGO/LaAlO₃混合结构电极在0.5 A/g的电流密度下可伸出283 F/g的比电容，即使在20 A/g的极高电流密度下，也能够保持约157 F/g的比电容（C_sp）。RGO/LaAlO₃复合材料的能量密度为57 Wh/kg，最大功率密度为569 W/kg。RGO/LaAlO₃纳米复合材料也已被制造用于不对称超级电容器器件（ASD）系统。根据电化学阻抗谱（EIS），RGO/LaAlO₃混合结构电极在高达0.01 Hz的频率下显示出接近-90°的相角，这表明纳米复合电极材料已接近理想的电容器性能。
 
Figure 1. LaAlO₃-RGO复合材料的合成
 

Figure 2. RGO/LaAlO₃纳米复合材料的SEM图
 

Figure 3. RGO/LaAlO₃纳米复合电极在不同扫描速率下的CV曲线
 

Figure 4. RGO/LaAlO₃纳米复合材料、纯RGO和纯LaAlO₃电极材料在50 mV/s扫描速率下的CV曲线
 

Figure 5. RGO/LaAlO₃纳米复合材料、纯RGO和纯LaAlO₃电极的比电容与扫描速率的关系
 

Figure 6. RGO/LaAlO₃纳米复合材料在不同电流密度下的充放电曲线
 

Figure 7. RGO/LaAlO₃纳米复合材料、纯RGO和纯LaAlO₃电极的比电容随各种电流密度的变化而变化
 

Figure 8. RGO/LaAlO₃纳米复合材料、纯RGO和纯LaAlO₃电极的Ragone图
 
      相关研究成果于2020年由印度新视野工程学院M.S. Raghu课题组，发表在Journal of Electroanalytical Chemistry（doi.org/10.1016/j.jelechem.2020.113830）上。原文：Facile synthesis of perovskite lanthanum aluminate and its green reduced graphene oxide composite for high performance supercapacitors。

摘自《石墨烯杂志》公众号：