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燃烧的化石燃料产生电力导致空气质量和气候变化的担忧。这导致了需要清洁和可再生能源的需求。超级电容器，电池和太阳能电池为能量储存和转换系统提供了一种环保的替代品，这可能对可持续发展至关重要。
石墨烯显示出能量储存和转化的优异潜力，具有2D独立的石墨烯薄膜和粉末特别有前途。Aerogels也有他们的作用。
什么是气凝胶?
气凝胶是用于描述具有特定几何结构的一组合成材料的术语。欧洲杯足球竞彩Aerogels是多孔和超轻，并且具有极低的密度和低导热率。
该材料来源于凝胶，液体成分被空气取代。空气含量约为99.98%的空气体积，使其成为世界上最轻的固体材料之一。它是通过超临界干燥去除凝胶中的液体成分而产生的。通过毛细管作用(如蒸发所见)，液体会慢慢干燥，而不会导致凝胶的固体基质坍塌。
气凝胶是打赌的结果。1931年，塞缪尔·斯蒂芬斯·基斯特勒(Samuel Stephens Kistler)和查尔斯·勒德(Charles Learned)努力研究谁可以用气体取代“果冻”中的液体，同时又不会造成收缩。
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还原氧化石墨烯气凝胶
在石墨烯氧化物/还原的氧化石墨烯基于氧化物的Aerogels是相对较新但有前途的复合材料。它们具有特定的架构，可使石墨烯层积聚具有高发达的表面。
这些气凝胶具有高孔隙率、低材料密度、高比表面积和导电能力。这使得它们非常有吸引力，可能在从超级电容器到传感器的许多应用中使用。目前有几种制备还原氧化石墨烯(rGO)为基础的3D材料的方法，包括含CO体系的自凝胶化、水热辅助形成和结构的交联。欧洲杯足球竞彩但都需要冷冻干燥或超临界干燥，以防止干燥过程中氧化石墨烯/还原氧化石墨烯薄片堆积。
冷冻干燥导致大量大孔隙的形成。在干燥过程中，冰晶形成，使部分材料从其体积中移出，造成局部结构不规则，在干燥过程中被移出材料后，形成大孔代替晶体。晶体的大小取决于物质结冰的速度。
还原氧化石墨烯气凝胶具有独特的物理化学性质。除了高比表面积、极低密度和高孔隙率外，它们还表现出独特的结构和良好的导电性。
rGO光伏电池
作为天然能源，太阳辐射是未来最具竞争力的来源之一;它不仅是非污染，它的丰富是可以获得的，并且是具有非常高潜力的区域中最便宜的电力来源。但是，它需要储能系统或高压直流电源线。全球，2018年安装的光伏容量超过515 GW，占全球能源需求的约2％。
气凝胶：地球上最轻的电子盾牌
光伏是指利用半导体材料将光转化为电能，这种材料具有光伏效应。欧洲杯足球竞彩最著名的方法是利用太阳能电池将太阳能转化为电子流，从而为设备提供动力或为电池充电。2020欧洲杯下注官网这种系统采用由若干块太阳能电池组成的太阳能组件来发电。
使用太阳能还有其他好处;它的运行不会产生污染和温室气体，而且太阳能电池所需的硅在地壳中大量存在。
碳基材料在电极材料中得到了欧洲杯足球竞彩广泛的应用。其主要优点是导电性能好、比表面积高、多孔结构和良好的生物相容性。
2019年的研究调查了还原氧化石墨烯与聚苯胺纳米管成对作为准固态染料敏化太阳能电池潜在的对电极材料的使用。气凝胶对电解质中发现的三碘化物离子的还原具有良好的电催化活性。以循环伏安法为基础的分析表明，气凝胶电极具有良好的催化活性。
2019年，其他研究人员发现还原氧化石墨烯和碳纳米颗粒可以帮助钙钛矿的结晶过程。欧洲杯猜球平台钙钛矿广泛应用于光电器件，钙钛矿层中碳的存在提高了器件的电性能。
其他用途的氧化石墨烯氧化物气凝胶
还原的氧化石墨烯气凝胶还可以用作超级电容器的活性电极，超级电容器是一种利用有机/无机电解质在高孔材料表面储存电能的电化学装置。欧洲杯足球竞彩
2020年，都柏林的研究人员开发了可充电电池和能量存储设备，其阴极由石墨烯基气凝胶制成。
它们也可以作为阳极材料用于可充电锂离子电池。在这里，它们可以促进多维电子传输路线，减少电极和电解质之间的传输空间，提供更高的性能。
参考资料及进一步阅读
氧化石墨烯/还原氧化石墨烯气凝胶，https://www.intechopen.com/books/graphene-oxide-applications-andportunities/graphene-oxide-reductuedRapraphene-oxide-aerogels.
毛J等(2019)石墨烯气凝胶高效能量存储和转换，能源与环境科学欧洲杯线上买球https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/ee/c7ee03031b#! divabstract.
莫汉等（2019）二苯胺纳米管/氧化石墨烯氧化物气凝胶作为准固态染料敏化太阳能电池的高效电极，太阳能https://www.欧洲杯线上买球sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0038092X19304931
石墨烯旗舰合作伙伴生产环保石墨烯墨水https://www.graphene-info.com/graphene-flagship-partners-produce-environmentally-friendly-graphene-inks
她等(2019)碳基钙钛矿太阳能电池:从单结到模块，碳能源https://onlineLibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cey2.11.
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