Enhancement of Interfacial Charge Transfer of TiO2/Graphene with Doped Ca2+ for Improving Electrical Conductivity

石墨烯 材料科学 兴奋剂 电阻率和电导率 抗静电剂 电导率 涂层 导电体 纳米技术 石墨烯纳米带 表面电导率 载流子 化学物理 光电子学 复合材料 电气工程 物理化学 图层(电子) 工程类 物理 化学
作者
Tao E,Zhilei Ma,Ding Cai,Shuyi Yang,Yun Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (35): 41875-41885 被引量:41
标识
DOI:10.1021/acsami.1c07401
摘要

Imparting surface coatings with conductivity is an effective way to prevent fire and explosion caused by electrostatic discharge. TiO2 is a commonly used paint; however, intrinsic TiO2 has poor electrical conductivity. Herein, we develop a method to make TiO2 coating highly conductive by doping Ca2+ into the TiO2 lattice based on the introduction of graphene. It is demonstrated that doping Ca2+ increases the carrier density of TiO2 and its morphology changes from a sphere to a spindle shape, which increases the interfacial contact area between TiO2 and graphene. Therefore, resistivity can be greatly decreased due to the construction of fast charge transport pathways from TiO2 to graphene, resulting from an increase in the speed of interfacial charge transfer. In addition, the electronic properties of the samples are also studied through first-principles calculations before and after Ca2+ doping. The result of the theoretical analysis is in agreement with that of experiments. Thus, the lowest resistivity of Ca2+-TiO2/graphene can reach 0.004 Ω cm. Consequently, the feature of superior conductivity of the Ca2+-TiO2/graphene composite endows it with practical application potential in the field of antistatic coating.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
跳跃尔琴发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
赘婿应助hahhhah采纳,获得10
2秒前
hookie完成签到 ,获得积分10
2秒前
34完成签到 ,获得积分10
3秒前
坚定的香寒完成签到,获得积分20
3秒前
4秒前
桑尼号完成签到,获得积分10
4秒前
wind发布了新的文献求助20
4秒前
迅速凝芙完成签到,获得积分20
5秒前
英姑应助韩哈哈采纳,获得10
5秒前
8秒前
9秒前
sinber完成签到 ,获得积分10
12秒前
喵miao完成签到,获得积分10
12秒前
乐乐乐乐乐乐应助law采纳,获得10
13秒前
加菲丰丰应助幸福大白采纳,获得10
13秒前
落寞溪灵完成签到 ,获得积分10
13秒前
英俊的铭应助幸福大白采纳,获得10
13秒前
斯文败类应助幸福大白采纳,获得10
13秒前
shy发布了新的文献求助10
13秒前
平常的伊应助幸福大白采纳,获得10
13秒前
Ava应助幸福大白采纳,获得10
13秒前
科研通AI2S应助幸福大白采纳,获得10
13秒前
LXYang完成签到,获得积分10
14秒前
edsenone发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
18秒前
20秒前
万能图书馆应助小鱼头采纳,获得30
21秒前
千流完成签到,获得积分10
21秒前
念心发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
Anna发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
25秒前
25秒前
机智的小懒虫完成签到 ,获得积分10
26秒前
28秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3143605
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2795002
关于积分的说明 7813063
捐赠科研通 2451122
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1304258
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627213
版权声明 601386