這里，通過葡萄糖（平均直徑為200 nm）水溶液水熱合成氧化石墨烯（GOs）和碳球（CSs）復合物，經機械混合，再對GOs / CSs（GCSs）復合物進行熱處理，熱處理溫度范圍是700-900 ℃。在GCS復合材料中，CS作為間隔物位于GO片之間，可防止石墨烯片聚集和重新堆疊。其中，GCS@800復合材料在三電極體系6 M KOH水溶液中，電流密度為0.2和10 A g-1時，分別實現272.8和197.5 F g-1的高比電容，并顯示出好的倍率特性和良好的循環穩定性。GCS @ 800電極的電化學性能如此優異歸因于其分級的多孔結構，包括大量微孔和少數大孔結構。這項工作提供了一種有效且簡易的技術將CS和石墨烯片整合成復合結構，進而用于高性能儲能器件。
Figure 1. 800℃下保溫1 h獲得的GCS復合材料（GCS@800）的（a）低倍和（b）高放大倍率的SEM圖。GCS@800復合材料的TEM圖：（c）低倍和（d-f）高倍率TEM圖。
Figure 2. GCS@800復合材料的Raman 光譜。
Figure 3. （a）GCS@700，GCS@800和GCS@900復合材料的氮吸附-解吸等溫線，以及（b）相應的孔徑分布曲線。
Figure 4. GCS復合材料的電化學行為：GCS@800復合材料在6 M KOH電解質中于不同掃描速率下的CV曲線：（a）10-200 mV s-1; （b）500 mV s-1至5 V s-1，（c）GCS@800復合材料在各種電流密度下的GCD曲線，（d）三種復合材料在固定電流密度下的GCD曲線，（e）三種復合材料的比容量與電流密度的關系，（f）三種復合材料的電化學阻抗譜。
該研究工作由江西師范大學Zhipeng Wang研究團隊于2020年發表在Carbon期刊上。原文：Facile synthesis of graphene sheets intercalated by carbon spheres for high-performance supercapacitor electrodes。
摘自《石墨烯雜志》公眾號：
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