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稀土实验室张博等在Electrochemistry Communications上发表有关单个石墨烯纳米片上电子态密度尺寸效应的研究成果

  2019-01-05        575

稀土实验室张博等的研究成果“Electrochemical perspective on the size-dependent density of states at single graphene flake”在期刊Electrochemistry Communications 2018年影响因子:4.6)上发表。

网址链接:https://doi.org/10.1016/j.elecom.2018.08.013

不同尺寸的金和石墨烯纳米电极在10 mM 蒽醌溶液中拟合实验极化曲线得到的标准电化学速率常数k0值。

石墨烯的电子结构具有一定的特殊性,即缺陷结构能够显著增加费米能级处的电子态密度,继而会提高其电化学活性。石墨烯的电子态密度在量级和结构上与金属有较大差异,根据Marcus - Hush理论这些差异会造成这两类电极材料的电极过程动力学不同。例如金纳米电极较高的电子态密度能增加电极动力学的绝热性,因此产生了较高的电子传递速率。化学还原制备出的单个石墨烯薄片上的缺陷密度随着尺寸的增加而减小,这会使其电子态密度出现尺寸效应,较大尺寸石墨烯上较低的缺陷密度会增加电子传递的非绝热性,从而产生较低的电子传递速率,这便是不同尺寸石墨烯纳米片上电子传递速率不同的原因。此项研究有助于人们加深对石墨烯电子结构的认识。


 

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