石墨烯负载β-HgS量子点的制备及电化学性质研究文献综述

 2024-06-07 12:06
摘要

石墨烯作为一种二维碳纳米材料,具有优异的导电性、机械强度和化学稳定性,而量子点作为一种新型半导体纳米材料,具有尺寸效应、量子限域效应等特性,两者复合构建新型纳米复合材料,在电化学领域具有广泛的应用前景。

本文综述了石墨烯和β-HgS量子点的性质,以及石墨烯负载β-HgS量子点复合材料的制备方法,包括水热法、溶剂热法、化学还原法等,并对其电化学性质以及在超级电容器、锂离子电池、传感器等领域的应用进行了综述。

最后,对石墨烯负载β-HgS量子点复合材料的未来发展方向进行了展望。


关键词:石墨烯;β-HgS量子点;复合材料;电化学性质;应用

1.引言

近年来,随着纳米科技的迅猛发展,新型纳米材料及其复合材料的研究与应用得到了广泛关注。

其中,石墨烯和量子点作为两种备受瞩目的纳米材料,其独特的结构和优异的性能吸引了众多科研工作者的兴趣。


石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化方式构成的二维蜂窝状晶格结构,具有优异的导电性、机械强度、化学稳定性和较大的比表面积[1]。

量子点(QuantumDots,QDs)是指半径小于或接近于激子玻尔半径的半导体纳米颗粒,其激子在三维空间均受到量子限域效应的影响,从而展现出一系列独特的光学、电学和催化性质[4-6]。


将石墨烯与量子点复合,可以充分发挥二者的协同效应,构建性能优异的新型纳米复合材料。

例如,石墨烯可以作为量子点的载体,有效防止量子点的团聚,提高其分散性和稳定性;而量子点可以赋予石墨烯新的光电性质,拓宽其应用范围。

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