Browsing by Author "Huang, Chun-Kai"

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 1 of 1
  • No Thumbnail Available
    Item
    人造石墨之電化學/機械剪切複合剝離石墨烯與性能評估
    (2018) 黃俊凱; Huang, Chun-Kai
    本研究結合液相剝離法中的電化學剝離法與剪切剝離法(Shear exfoliation)，嘗試由人造石墨粉末剝離出石墨烯，企圖增加製造人造石墨之原料，如重油(Heavy oil)或瀝青焦(Asphalt coke)的經濟價值。傳統電化學剝離法多是以塊狀、棒狀、箔片狀石墨作為研究材料，一旦電解剝離完後，其剩下非石墨烯之產物(細小石墨微粒)無法再反覆剝離成為石墨烯，只能丟棄造成浪費或另尋其他用途。本研究利用電化學剝離法與機械剪切剝離法進行石墨烯剝離實驗，透過此兩種方法的相輔相成，以粉末狀人造石墨材料作為原料，可進行連續性生產，並且非石墨烯之產物也能夠重複剝離，不會造成材料的浪費。本研究亦使用由人造石墨剝離之石墨烯樣品，與由天然石墨剝離之石墨烯樣品相互比較，透過拉曼光譜分析儀(Raman spectroscope)確認石墨烯樣品之缺陷程度(ID/IG)，另以掃描式電子顯微鏡(SEM)、穿透式電子顯微鏡(TEM)及原子力顯微鏡(AFM)等儀器設備，評估石墨烯片的大小、表面形貌及厚度均勻性。最後，本研究以超級電容器之比電容值表現，作為人造石墨剝離為石墨烯後，性能有無提升之評斷依據。本研究透過電化學插層法配合剪切剝離法，已成功將人造石墨粉末剝離為平均厚度約2.62 nm、平均片徑約2.86 μm之石墨烯薄片，其缺陷程度ID/IG為0.16，並具有122.74 S/cm之導電度表現，皆優於以相同手法由天然石墨材料剝離之石墨烯。本研究亦將成功製備之石墨烯薄片應用於超級電容器，透過石墨烯的添加，使得超級電容之比電容值，較只有使用人造石墨粉末材料者提升超過一倍，代表將人造石墨剝離為石墨烯有助於超級電容性能之提升。