金-银纳米复合材料修饰还原氧化石墨烯提升超级电容器性能的研究

本文综述了金(Au)-银(Ag)纳米复合材料修饰还原氧化石墨烯(rGO)在超级电容器中的应用。研究表明，Au-Ag/rGO复合材料展现出优异的电容性能（比电容达930.77 F/g）和循环稳定性（5000次循环后容量保持率100%），其独特的记忆电容效应(memcapacitive behavior)和双金属协同作用为下一代智能储能器件提供了新思路。

　　

Highlight

金-银/还原氧化石墨烯(Au-Ag/rGO)纳米复合材料展现出卓越的超级电容器性能，其比电容高达930.77 F/g，在5000次循环后仍保持100%容量。这种材料表现出独特的记忆电容行为(memcapacitive behavior)，其电容值能动态响应输入信号历史，这源于双金属-rGO协同作用产生的电荷记忆效应和界面电荷积累。

材料与方法

实验采用氨水(NH₃·H₂O)、无水葡萄糖(C₆H₁₂O₆)等试剂，通过化学还原法将金(Au)和银(Ag)纳米颗粒负载于rGO表面。

形貌与结构研究

傅里叶变换红外光谱(FTIR)显示所有复合材料在1052 cm^-1处存在C-O-C伸缩振动峰，3700 cm^-1处的峰表明存在游离O-H键。X射线衍射(XRD)证实了金-银纳米颗粒的成功负载。

结论

在研究的四种复合材料中，(Au-Ag)_0.5/rGO表现出最优异的电化学性能，其比电容达930.77 F/g，面电容为465.38 F/cm²。金-银双金属体系与rGO的协同效应显著提升了材料性能，优于单一金属体系(Au/rGO或Ag/rGO)和三金属体系(Au-Ag-TiO₂/rGO)。