文档名：单壁碳纳米角的制备及电化学应用进展
摘要：单壁碳纳米角(Single-wallcarbonnanohorns,SWCNHs)是由单层石墨烯卷曲而成的中空锥状碳纳米材料,通常状态下无法单独存在,一般为以数千根SWCNHs聚集成的球型聚集体,因优异的导电和导热性能、低的密度和大的比表面积而被视为一种极具电化学应用前景的碳纳米材料.SWCNHs通常采用激光烧蚀法、电弧放电法和焦耳热法制备,且三种方法的制备过程均未涉及金属催化剂,避免了杂质污染,从而拓宽了其应用领域.在过去20年里,SWCNHs被广泛应用于超级电容器、电化学传感器、锂离子电池、太阳能电池、燃料电池和金属-CO2电池中.众多研究表明,SWCNHs基电化学器件具有高效、稳定、安全的优势,推动SWCNHs的工业化量产和在电化学领域的规模化应用对国家新能源和高端制造业的发展具有重要意义.本文概述了SWCNHs的结构、特性和制备方法,回顾了SWCNHs在电化学领域的研究进展,并对SWCNHs未来的研究方向和发展趋势进行了展望.
Abstract：Single-wallcarbonnanohorns(SWCNHs)arehollowconicalcarbonnanomaterialsproducedbycurlingasinglelayerofgraphene.SWCNHscannotexistaloneinanormalstate,butinsteadassphericalaggregatesformedbythousandsofSWCNHs.Duetotheirexcellentelectricalandthermalproperties,lowdensity,andhighspecificsurfacearea,SWCNHsareregardedaspromisingcarbonnanomaterialsforelectrochemi-calapplication.SWCNHsareusuallypreparedbylaserablation,arcdischarge,andjouleheatingmethods,andtheseprocessdonotusemetalcatalysts,soastoavoidimpuritycontamination,whichbroadenstheapplicationofSWCNHs.Overthelasttwodecades,SWCNHshavebeenwidelyusedinsupercapacitors,electrochemicalsensors,andlithium-ion,solar,fuel,andmetal-CO2batteries.NumerousstudieshaveshownthatSWCNH-basedelectrochemicaldevicesofferhighefficiency,stability,andsafety.Promotingtheindustrialproductionandlarge-scaleappli-cationofSWCNHsintheelectrochemicalfieldisofgreatsignificancetothedevelopmentofnewenergyandhigh-endmanufacturingindustriesinChina.Thisstudysummarizesthestructure,characteristics,andpreparationmethodsofSWCNHs,reviewstheresearchprogressofSWCNHsinthefieldofelectrochemistry,andprospectsfutureresearchdirectionsanddevelopmenttrendsofSWCNHs.
作者：苏咸凯 解志鹏 张达 侯圣平 杨斌 梁风Author：SUXiankai XIEZhipeng ZHANGDa HOUShengping YANGBin LIANGFeng
作者单位：昆明理工大学真空冶金国家工程研究中心,昆明650093;昆明理工大学云南省有色金属真空冶金重点实验室,昆明650093;昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明650093
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(6)
分类号：TB321
关键词：单壁碳纳米角 结构特性 电化学 纳米材料
Keywords：single-wallcarbonnanohorns structuralcharacteristics electrochemical nanomaterials
机标分类号：TB331O657.1TM912.9
在线出版日期：2024年5月8日
基金项目：单壁碳纳米角的制备及电化学应用进展[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(6)苏咸凯 解志鹏 张达 侯圣平 杨斌 梁风单壁碳纳米角(Single-wallcarbonnanohorns,SWCNHs)是由单层石墨烯卷曲而成的中空锥状碳纳米材料,通常状态下无法单独存在,一般为以数千根SWCNHs聚集成的球型聚集体,因优异的导电和导热性能、低的密度和大的比表面积而...参考文献和引证文献
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引证文献
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