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Grafeno / Nanotubos de carbono híbridos de pared simple: en un sólo paso es catalizador del crecimiento y tiene aplicaciones para las baterías Li-S de alta velocidad

El grafeno propuesto teóricamente / nanotubos de carbono de pared simple (G / SWCNT) híbridos mediante la colocación de SWCNTs entre planos de grafeno a través de uniones covalentes C-C se espera que tengan propiedades físicas extraordinarias y aplicaciones prometedoras de ingeniería. Sin embargo, los híbridos G / CNT que han sido fabricados son muy diferentes de los propuestos G / SWCNT híbridos, ya sea porque la unión covalente C-C no está bien construida o sólo nanotubos de carbono de pared múltiple / nanofibras de carbono en lugar de SWCNTs están disponibles en los híbridos. Aquí, una novela G / SWCNT híbrido se fabricó con éxito por un crecimiento superficial catalítico en hidróxido doble laminar (LDH) a temperatura de más de 950 ° C. Las nanopartículas de Fe térmicamente estables, y la estructura uniforme de la calcinado copos de LDH son esenciales para la deposición simultánea catalítica de SWCNTs y grafeno. Los SWCNTs y el grafeno ECV-crecido, así como la conexión robusta entre los SWCNTs y el grafeno, facilitó la construcción de una vía de conducción eléctrica alta. Los espacios interiores entre las dos capas de grafeno apiladas y entre SWCNTs ofrecen espacio para el almacenamiento de azufre. Por lo tanto, tal como se obtiene el cátodo G / SWCNT-S presenta un desempeño excelente en baterías Li-S con una capacidad tan alta como 650 mAh g-1 después de 100 ciclos, incluso a una alta tasa actual de 5 C. Tal novela G / SWCNT híbrida puede servir no sólo como un prototipo para arrojar luz sobre el principio químico de síntesis G / CNT sino también como plataforma para sus aplicaciones adicionales en el área de nanocompuestos, catálisis heterogénea, la administración de fármacos, el almacenamiento de energía electroquímica, y así sucesivamente.

Bibliografía
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nn304037d