自2004年首次分离石墨烯以来，石墨烯已成为电化学储能设备上的一种有吸引力的材料。这项研究的目的是将镁/石墨电极和镁/石墨烯电极与商用一次电池正极进行比较。石墨烯是采用改良的Hummer方法合成的。采用浸渍法制备了一次电池正极（Mg/石墨和Mg/石墨烯）。石墨烯和正极电极分别用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜-能量色散X射线（SEM-EDX）和电导率进行分析。石墨烯的XRD数据表明，在2θ=26.5°处有一个弱而尖锐的峰，表明形成了石墨烯。Mg/石墨和Mg/石墨烯的2θ=35°峰形完全不同。在镁/石墨中，尖锐且狭窄的峰出现在2θ=35°处。这意味着Mg很好地沉积在石墨上。有趣的是，Mg/石墨烯在2θ=35°处具有窄而弱的峰，表明Mg沉积在石墨烯上，并且Mg的性质已被石墨烯改变。EDX数据也很好地证实了这一数据。镁原子存在于石墨烯上（1.47 wt％）（EDX数据）。镁/石墨和镁/石墨烯的SEM图像明显不同。使用电导率评估了商用一次电池正极、Mg/石墨和Mg/石墨烯的性能。Mg/石墨（90 μS/cm）和商用电池正极（10 μS/cm）中，Mg/石墨烯（1080 μS/cm）的电导率最高。所有数据表明，Mg/石墨烯有可能被用作一次电池的正极。
 
Figure 1. 镁/石墨、镁/石墨烯、石墨烯和一次电池正极的XRD图谱。
 

Figure 2. 一次电池正极的EDX光谱
 

Figure 3. 镁/石墨（a）、镁/石墨烯（b）、石墨烯（c）和一次电池正极（d）的SEM图像，放大倍数为1000x。
 
       相关研究成果于2020年由北苏门答腊大学R. Siburian课题组，发表在Heliyon（2020, 6, e03118）上。原文：Graphene-Based Fibers: Recent Advances in Preparation and Application。

摘自《石墨烯杂志》公众号：