Новые аспекты увеличения емкости графена путем внедрения дефектов в водных электролитах и ионных жидкостях
В. А. Кисленко+*, С. В. Павлов+*, М. В. Федоров+, С. А. Кисленко* 1)
+Центр по научным и инженерным вычислительным технологиям для задач с большими массивами данных,
Сколковский институт науки и технологий, 121205 Москва, Россия
*Объединенный институт высоких температур РАН, 125412 Москва, Россия
Abstract
В рамках теории функционала электронной плотности было
исследовано влияние дефектов в графене на интегральную емкость двойного
слоя в водных электролитах и ионной жидкости. Обнаружено, что в водных
электролитах внутренние дефекты, такие как моно- и двойные вакансии,
более эффективны с точки зрения увеличения емкости двойного слоя, чем
используемые на практике внешние дефекты, такие как азотная примесь и
кислородные функциональные группы. Показано, что при использовании в
суперконденсаторах ионных жидкостей с большим электрохимическим окном
стабильности стратегия увеличения емкости за счет создания дефектов
графеновой поверхности неэффективна.