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过渡金属硫化物/氧化物电极材料的制备及其超级电容器性能的研究

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过渡金属硫化物/氧化物电极材料的制备及其超级电容器性能的研究

作者：孙瑶馨上海应用技术大学

学位级别：硕士

开发高性能、高能量密度和高功率密度的超级电容器,一直是可再生能源领域中的研究热点。过渡金属硫化物、氧化物具有多个活性位点,可加快电子传递和传质速度并能促进电解质向纳米电极内部扩散。基于此,本研究设计合成了三种具有潜在应... 详细信息

开发高性能、高能量密度和高功率密度的超级电容器,一直是可再生能源领域中的研究热点。过渡金属硫化物、氧化物具有多个活性位点,可加快电子传递和传质速度并能促进电解质向纳米电极内部扩散。基于此,本研究设计合成了三种具有潜在应用前景的储能电极材料,主要研究内容如下:1.采用一步溶剂热法（SL,Solvothermal）合成松塔状结构的Ni-Co-Sx纳米阵列。经过优化的Ni-Co-S4材料具有较高比电容（2215 F g-1在0.5 A g-1的电流密度）,并且10000次循环后电容器保留率依然为90.16%。此外,将Ni-Co-S4作为阳极与作为阴极的活性炭,组装成高性能不对称超级电容器（Ni-Co-S4//AC）,电化学测试结果表明,此超级电容器装置具有36.6 W h kg-1的高能量密度,并且两个串联的Ni-Co-S4//AC能够点亮LED长达15分钟。2.利用溶液法（Solution method）在泡沫镍上沉积Co-MOF材料,并以此为前驱体（Co-MOF/NF）。采用电化学沉积的方法,在此前驱体Co-MOF/NF表面电沉积Ni-Co合金,从而制备出一种无粘结剂和导电添加剂的Ni-Co@Co-MOF/NF纳米电极材料。Ni-Co@Co-MOF/NF材料完整均匀的覆盖在前驱体上,形成了类似纳米蜂窝状的三维交叉多孔结构。Ni-Co@Co-MOF/NF电极在1 A g-1电流密度下比电容高达2697.5 F g-1。以Ni-Co@Co-MOF/NF为阳极材料,活性炭（AC）为阴极材料,组装成非对称超级电容器Ni-Co@Co-MOF/NF//AC表现出良好的循环稳定性（10000次循环后电容器保留率80.2%）和最大能量密度61.4 W h kg-1（功率密度为853 W kg-1）。3.以金属有机骨架（Co-MOF）为模板,利用循环电沉积方法（EC,electrochemical co-deposition）,通过改变镀浴液温度在其上制备出CuCo2S4纳米材料。研究结果表明,当温度为45℃时,可制备出高性能的电极材料（CuCo2S4-45）,其微观形貌具有独特的多孔三维立体的超薄蜂窝状结构。CuCo2S4-45材料在1 A g-1下比电容达到3079 F g-1,当电流密度增大到20 Ag-1,比电容为2512 F g-1。与活性炭（AC）组成非对称超级电容器CuCo2S4-45//AC具有优异的循环稳定性（10000次循环后保留率为82.02%）,最大能量密度63.6 W hkg-1（功率密度为700 Wkg-1）,说明该材料具有巨大的实际应用性。

关键词：镍钴硫化物镍钴氧化物铜钴硫化物金属有机骨架非对称超级电容器

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镍钴基复合材料的制备及其超级电容性能研究

镍钴基复合材料的制备及其超级电容性能研究

作者：林建辉福建师范大学

学位级别：硕士

在超级电容器电极材料中,二元镍钴基材料由于其优异的赝电容性能、低成本、资源丰富、环境友好、高稳定性等特点而受到广泛的关注。但是二元镍钴基材料固有的较差的电导率会使其电容性能减弱,限制其在高性能超级电容器中的广泛应用。在... 详细信息

在超级电容器电极材料中,二元镍钴基材料由于其优异的赝电容性能、低成本、资源丰富、环境友好、高稳定性等特点而受到广泛的关注。但是二元镍钴基材料固有的较差的电导率会使其电容性能减弱,限制其在高性能超级电容器中的广泛应用。在镍钴基材料中引入碳基材料是提高其导电性的有效途径之一。高柔性、高比表面积、高导电性的碳骨架不仅可以提高镍钴基材料的导电性,而且可以起到防止活性物质团聚的作用,还能提高复合材料充放电过程稳定性从而提高其循环寿命。本文首先以富含碳的苯甲酸根阴离子为碳源材料,镍钴水滑石为模板,采用共沉淀法合成有机阴离子(苯甲酸根)插层镍钴水滑石(NiCo-B-LDH)。经过一定温度的焙烧得到镍钴氧化物和无定型碳的复合材料(NiCoO/C)。与纯的NiCoO相比,NiCoO/C保持着与其前驱体类似的三维多孔花瓣状形貌,具有高的比表面积。通过电化学研究表明,相比于纯NiCoO,NiCoO/C的比电容和循环稳定性均得到一定的提高,其中样品C-N4C6的比电容最高达1716 F g。分别以样品C-N4C6和活性碳为正负极材料,制作非对称超级电容器。测试结果表明,非对称器件的电压窗口可以稳定扩大到1.6 V,远大于单电极材料,同时能量密度最大可以达到36.1 Wh kg,功率密度最大为8000 W kg。接着,同样以NiCo-B-LDH为前驱体材料,经过500℃热处理得到镍钴氧化物与石墨烯的复合材料(NiCoO/Gr),再通过磷化过程制得目标产物NiCoP/Gr。通过研究表明,NiCoP/Gr仍然保持三维多孔花瓣状结构,且各元素均匀分布。同时电化学研究结果表明,掺杂石墨烯的镍钴磷化物(NiCoP/Gr)电化学性能强于纯NiCoP。其中样品N4C6P/Gr的比电容达到最大值为1419.6 F g,表现出良好的倍率性能和循环稳定性。

关键词：镍钴氧化物镍钴磷化物碳材料镍钴插层水滑石超级电容器

双金属氧化物/石墨烯复合材料制备及性能研究

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双金属氧化物/石墨烯复合材料制备及性能研究

作者：李莹上海工程技术大学

学位级别：硕士

随着电动汽车行业的蓬勃发展,人们对于可再生能源和清洁能源的需求越来越大,对于电池的要求越来越高,促使了新储能材料的研究。电化学电容器比传统电池的储能效果多数倍,也更持久,充放电速度快、损耗小且不需要维修和保养。金属氧化物... 详细信息

随着电动汽车行业的蓬勃发展,人们对于可再生能源和清洁能源的需求越来越大,对于电池的要求越来越高,促使了新储能材料的研究。电化学电容器比传统电池的储能效果多数倍,也更持久,充放电速度快、损耗小且不需要维修和保养。金属氧化物电极材料功率和能量密度较高,双金属氧化物的性能比单金属更加稳定。但金属氧化物的内阻较大导电性不如碳材料。石墨烯具有大量含氧官能团,良好的亲水性,可以在表面上进行修饰、杂化和功能化。将石墨烯与金属氧化物两者相结合,石墨烯优异的循环稳定性和金属氧化物的高容量性能,一方面可以有效地避免石墨烯容易发生团聚的问题,另一方面可以提高电解液与电极材料的接触面积,从而复合材料的整体性能可以得到大大的提高。本文以改进的方法制备了石墨烯材料,通过对锌锰氧化物、镍钴氧化物、镍锰氧化物与石墨烯复合的研究,探讨了不同制备方法及不同配比对双金属氧化物电极材料储能的影响,以及石墨烯为基底的结构对储能材料的影响。主要内容如下:(1)采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯。通过改变低温阶段氧化剂的成分合成了氧化石墨烯,并对其还原制成了石墨烯溶液。通过拉曼光谱,改进的石墨烯材料石墨化程度及层状分离度好。(2)通过溶剂热法和水热法制备了锌锰氧化物和石墨烯的复合材料。在SEM:溶剂热法下制备的复合材料锌锰氧化物呈现纳米球状附着在石墨烯的表面;水热法下制备的复合材料明显呈纳米球状,Zn MnO在石墨烯表面沉积。石墨烯的加入则促进Zn MnO球状微米颗粒细化成纳米颗粒。利用三电极体系在1mol/L的Na OH电解液中测试,分别在扫描速率为10m V/s、20m V/s、50m V/s、100m V/s下溶剂热法的质量比电容为69F/g、59F/g、41F/g、26F/g。在水热法的质量比电容为92F/g、75F/g、52F/g、34F/g。在电流密度为2A/g、5A/g、10A/g情况下,溶剂热法的比电容为763F/g、95F/g、89F/g,水热法下的比电容为127F/g、79F/g、64F/g。(3)通过溶剂热法和共沉淀法制备了Ni CoO/RGO,通过SEM发现溶剂热法制备的毛绒球形状的Ni CoO均匀的生长在RGO的表面,并形成针状排列。溶剂热法制备的Ni CoO/RGO复合物中的Ni CoO呈现针状,且观察到片状的石墨烯层。针与针之间的空隙有明显的空隙。沉淀法制备的复合材料,当尿素作为沉淀剂时,高密度的一维Ni CoO纳米线均匀的生长在RGO表面并形成高度定向化的纳米线阵列,其纳米线直径约为40nm左右,其长度约为几微米长。利用三电极体系在1mol/L的Na OH电解液中测试,分别在扫描速率为10m V/s、20m V/s、50m V/s、100m V/s下,溶剂热法下Ni CoO/RGO复合物质量比电容为935F/g、837F/g、694F/g、510F/g。共沉淀法下Ni CoO/RGO复合物的质量比电容为1063F/g、942F/g、825F/g、599F/g。在电流密度为2A/g、5A/g、10A/g情况下,溶剂热法下Ni CoO/RGO复合物的比电容为854F/g、830F/g、735F/g,共沉淀法下Ni CoO/RGO复合物的比电容为913F/g、861F/g、794F/g。(4)通过共沉淀法制备了镍锰比例1:1,3:1的复合金属氧化物/石墨烯复合物。在SEM下:镍锰比例1:1的复合材料体现出了大量大小不一的尖晶石形结晶。在镍锰比例3:1的复合材料由于镍含量的提高,尖晶石结晶减少,取而代之的是产生了独特的多孔分层结构,同时产生晶格缺陷即孔洞结构。利用三电极体系在1mol/L的Na OH电解液中测试,分别在扫描速率为10m V/s、20m V/s、50m V/s、100m V/s下,镍锰比例1:1复合电极质量比电容为446F/g、255F/g、131F/g、73F/g。镍锰比例3:1复合电极的质量比电容为217F/g、124F/g、59F/g、34F/g。在电流密度为2A/g、5A/g、10A/g情况下,镍锰比例1:1复合电极的比电容为1784F/g、1687F/g、830F/g,Ni MnO/RGO复合物的比电容为2917F/g、1926F/g、738F/g。

关键词：双金属氧化物石墨烯锌锰氧化物镍钴氧化物镍锰氧化物超级电容器

异质镍钴基纳米线的制备及其超级电容性能研究

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异质镍钴基纳米线的制备及其超级电容性能研究

作者：李誉哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

超级电容器,以其功率密度高、循环寿命长及充放电速度快等优势,吸引了越来越多研究者们的关注。然而,较低的能量密度和较小的电压窗口限制了超级电容器在各个领域中的实际应用。因此,开发低成本、高能量密度和宽电压窗口的电极材料对于... 详细信息

超级电容器,以其功率密度高、循环寿命长及充放电速度快等优势,吸引了越来越多研究者们的关注。然而,较低的能量密度和较小的电压窗口限制了超级电容器在各个领域中的实际应用。因此,开发低成本、高能量密度和宽电压窗口的电极材料对于超级电容器的应用具有重要的意义。本文以镍钴双金属化合物为研究对象,系统开展其氧化物与异质结构复合材料的结构调控及其超级电容器性能研究。具体如下:利用水热法制备镍钴氢氧化物前驱体,高温处理后获得镍钴双金属氧化物(Ni CoO)和一氧化钴/氮化镍异质结构(CoO-NiN)两种电极材料。与Ni CoO结构不同,经过氮化处理后的前驱体形成CoO和NiN的异质结构,NiN的带隙近似为0 e V,可大幅提高材料的导电性。此外,CoO与NiN之间较大的带隙差异可引起异质界面附近的电荷从CoO向NiN一侧转移,提高载流子浓度和活性位点数目。此外,电荷的重新分配在异质界面处形成内建电场,可有效地提高氧化还原反应深度。因此,CoO-NiN异质结构表现出更优异的超级电容器性能。在5 m A cm的电流密度下,CoO-NiN可达3800 m F cm的超高面积比容量,并且在30 m A cm的电流密度下循环5000次后,仍具有2311 m F cm的比容量。为了拓展CoO-NiN电极材料的实用性,本文将CoO-NiN与活性炭(AC)组装成非对称固态超级电容器(CoO-NiN//AC ASC),测试其超级电容器性能。结果表明,AC电极增大了超级电容器的电压窗口,CoO-NiN电极提高了超级电容器的容量。在80 m A cm的大电流密度下,CoO-NiN//AC ASC可达210.3m F cm的面积比容量,经过10000次充放电循环后,容量依然可保持91.2%。在35.9 m W cm的高功率密度下仍保持0.115 m Wh cm的能量密度,高于此前已报道过的镍钴氢氧化物非对称超级电容器。上述由双金属化合物衍生异质结构的方法和储能特性分析将为其他双金属化合物的改性和应用提供新思路及可行性参考。

关键词：镍钴氧化物异质结构超级电容器固态非对称

钴基超级电容器电极材料的合成及其电化学性能研究

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钴基超级电容器电极材料的合成及其电化学性能研究

作者：张楠燕山大学

学位级别：硕士

超级电容器作为一种新型的储能设备由于具有较大的比电容,高的能量密度,良好的循环性能和低的维护成本而备受研究者的关注。在超级电容器电极材料的发展过程,钴基材料由于具有理论比电容大和有多个氧化态等的优点而作为一种重要的超级... 详细信息

超级电容器作为一种新型的储能设备由于具有较大的比电容,高的能量密度,良好的循环性能和低的维护成本而备受研究者的关注。在超级电容器电极材料的发展过程,钴基材料由于具有理论比电容大和有多个氧化态等的优点而作为一种重要的超级电容器材料被学者们所研究。论文第三章研究利用前驱体转化法,提出了一种以抗坏血酸作为前驱体合成的形貌导向剂,通过刻蚀的作用形成中空珊瑚状的前驱体草酸钴的方法。经过简单的烧结过程,四氧化三钴完整保留前驱体的形貌得到纯净的中空珊瑚状四氧化三钴。并对他们的电化学性能做了研究,得到了在5 mV/s的扫速下得到了626 F/g的较大的比电容。在连续充放电5000次之后,容量仍能保持在99%左右,库伦效率仍能保持在100%左右。第四章研究也是利用了前驱体转换的方法,合成出单纯的镍氧化物与二元金属镍钴氧化物,合成前驱体和氧化物的方式均与上述的方法一致。本章主要研究了不同量钴元素的引入对单纯镍氧化物的电化学性能的影响。在合成的镍钴元素比为1:0,3:1,1:1和1:3的这四个样品中,1:1样品由于两种元素的协同作用表现出最佳的电化学性能。5 mV/s的扫速下,得到的比电容为782.8 F/g,50 mV/s的扫速下,电容的保持率为64%,1.0×10次充放电循环之后电容仍然保持在100%左右。第五章利用溶剂热法,提出了一种利用控制溶剂的组成成分来合成羟基氯化钴和碱式碳酸钴的方法。我们提出了五种溶剂(V:V)比例,分别为1:0,1:1,1:2,1:3和1:4。其中,前两种比例条件下合成出带有杂质的碱式碳酸钴,后三种比例条件下合成出纯净的碱式碳酸钴。五个样品的比电容分别为49.68,202.3,321.79,262.8和239.79 F/g。溶剂比为1:2时样品电化学性能表现最佳,其晶型为羟基氯化钴晶型。在1.0×10次充放电循环之后电容保持率仍在接近100%,库伦效率一直稳定在100%左右。

关键词：超级电容器四氧化三钴镍钴氧化物溶剂热法电化学性能

NiCo2O4/NiO自支撑多孔纳米片阵列的光辅助析氧和氧还原特性

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NiCo2O4/NiO自支撑多孔纳米片阵列的光辅助析氧和氧还原特性

作者：杨欢哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

能源问题是关系到一个国家经济发展的战略问题。当前世界各国的能源主要来自于煤炭、石油等化石资源。然而,化石资源储量有限,是不可再生的资源,并且在利用化石资源时不可避免的会产生烟尘、二氧化碳、氮氧化物、硫化物等对环境有害的物... 详细信息

能源问题是关系到一个国家经济发展的战略问题。当前世界各国的能源主要来自于煤炭、石油等化石资源。然而,化石资源储量有限,是不可再生的资源,并且在利用化石资源时不可避免的会产生烟尘、二氧化碳、氮氧化物、硫化物等对环境有害的物质,因此在利用化石能源过程中,各国又面临着影响环境安全的威胁。随着化石能源的日益紧张,以及环境安全问题的日益凸显,发展高效、清洁、可持续发展的新型能源变得尤为重要。锌-空气电池由于其相当高的能量密度,并且氧气被用作正电极处的反应物,储存在电池外部直到其被放电,所以对于锌-空气电池的研究备受关注。目前,二氧化铱和二氧化钌具有优异的析氧反应（OER）催化性能,铂和铂基催化剂在氧还原反应（ORR）中表现出优异的催化活性,但其储量较少,价格较高,这极大地限制了它们的实际应用。因此需要研究新材料取代贵重金属催化剂,新材料应具有廉价、高效且稳定等优势。通过研究发现,金属氧化物催化剂表现出优异的电催化性能,如由铁、镍、钴等金属形成的催化剂。此外,自支撑电极由于具有良好的导电性及柔韧度,相比于使用粘结剂的催化剂,表现出更优异的电催化性能和实用性。本文通过简单的电沉积及退火热处理方法在碳布基底上生长镍钴氧化物纳米片,借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪以及以及X射线光电子能谱仪等仪器对样品的形貌和结构进行了相关表征。测试结果表明,晶态的钴镍氧化物纳米片均匀地生长在碳布表面,并且钴镍氧化物纳米片具有超薄性质,同时具有多孔的结构,在碳布上形成了具有较高结晶度的NiCo2O4和NiO,超薄与多孔特征有利于提升材料的催化活性。催化剂以碳布作为基底,并且由金属氧化物组成,增加了催化剂的电导性,从而增强了催化活性。自支撑钴镍氧化物纳米片作为锌-空气电池的电极以及电催化剂时,其表现出优异的析氧反应性能和氧还原反应性能,例如在析氧反应中,CoNi-800/CC电极仅需要277 mV的过电势就可以达到10 mA cm-2的电流密度;在氧还原反应中,CoNi-800/CC的半波电势为0.88 V,极限电流为3 mA cm-2。同时以自支撑钴镍氧化物纳米片为电极组装的液态固态锌-空气电极均表现出优异的实用性与稳定性。同时,在此基础上,研究中对合成的催化剂进行了光辅助电催化性能测试。测试结果表明,该催化剂对太阳光有良好的响应,光照可以明显改善材料的OER和ORR催化活性,有利于它们的实际应用。鉴于自支撑钴镍氧化物多孔纳米片是一种无贵重金属且高活性的双功能电催化剂,研究组装了液体和固态锌-空气电池。所组装的液态锌-空气电池在电流密度为5 mA cm-2的持续充放电循环中可以保持800小时的稳定性;所组装的固体电池的开路电压可以达到1.475 V,在电流密度为5 mA cm-2时,固体电池可以持续充放电循12小时以上。液体和固态锌-空气电池的综合性能可以与商用Pt-C/IrO2组装的电池的性能相媲美。因此,自支撑钴镍氧化物多孔纳米片是一种非常有前景的双功能催化剂。

关键词：镍钴氧化物多孔纳米片阵列自支撑电极锌-空气电池光辅助电催化

铁钴镍基化合物多级结构的制备及其电化学储能机理研究

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铁钴镍基化合物多级结构的制备及其电化学储能机理研究

作者：闫天祥郑州大学

学位级别：硕士

超级电容器因为使用寿命长、充放电速率快等优点备受关注,但能量密度低的缺陷严重限制了它的广泛应用,开发高能量密度、高功率密度的超级电容器成为亟待解决的问题。电池型材料,如过渡金属氧化物、磷化物、磷酸盐等,作为超级电容器电极... 详细信息

超级电容器因为使用寿命长、充放电速率快等优点备受关注,但能量密度低的缺陷严重限制了它的广泛应用,开发高能量密度、高功率密度的超级电容器成为亟待解决的问题。电池型材料,如过渡金属氧化物、磷化物、磷酸盐等,作为超级电容器电极材料时因为能够提供高能量密度具有巨大的应用潜力。但是,过渡金属磷酸盐的倍率性能不尽人意,这是因为电池型材料中扩散控制主导的氧化还原反应决定其在高电流密度下的表现受到物质扩散的限制。目前针对电极材料进行纳米化设计以增强其与电解液接触的做法,能够提升材料的倍率性能,却因为过程繁琐、成本高而无法广泛应用。通过构筑多级结构以增强电池型材料表面电容行为的做法为电极材料提供快速可逆的法拉第反应,可以在保证电极高功率密度的同时,有效提升其能量密度,然而目前很少有研究关注于此。本文通过一步水热反应制备了剑麻状Co(PO)/Ni-Co-O@泡沫镍(NF)多级结构自支撑电极(CPNO-12)。得益于多级结构的构筑,电极具有表面电容行为高、质量比电容高、单位面积负载量大(10 mg cm)等优点。为了匹配正极的高比电容,本文还通过水热反应、高温磷化制备了高性能负极:FeP/石墨烯@NF(FPGH)。由CPNO-12、FPGH作为电极、PVA-KOH为固态电解质组装的全固态超级电容器经测试能够保证高功率密度的同时输出高质量、体积能量密度。此外,本文对上述制备的材料和器件进行了一系列的表征和电化学测试,研究结果如下:(1)XRD、XPS、Raman、FT-IR等仪器显示CPNO-12组成为NF、Co(PO)、Ni-Co-O。时间梯度SEM表明CPNO-12的形貌随时间演化,EDS显示内部板状结构和表面片层网络分别归属于Co(PO)和Ni-Co-O。FE-SEM、TEM、N解吸附测试显示材料具有微孔、介孔、大孔组成的分级孔隙结构。电化学测试证实CPNO-12具有优异电化学性能:5 m A cm下获得2820 F g(28200 m F cm)的极高质量、面积比电容;5～100 m A cm下,保留37.8%的初始电容,远高于对比样品;在50 m A cm下,12000圈循环后保留90.9%的初始电容。此外,在机理分析中,CPNO-12表现出表面电容行为增强的电化学行为,在0.5 m V s下获得34%的电容贡献,表面电容行为的理论电容贡献则高达24%。(2)XRD揭示FPGH的组成为石墨烯、FeP、泡沫镍。SEM显示鱼卵状FeP团簇锚定在石墨烯片上,构成多级结构。电化学测试表明FPGH具有较高的质量、面积比电容:3 m A cm下输出570 F g(1140 m F cm)的电容。(3)电化学测试显示组装的全固态超级电容器在400 W kg(80 m W cm)下输出95 Wh kg(32 m Wh cm)的能量密度,具有能量、体积能量密度双高的特点。通过5 V LED灯组、5 V电动风扇的成功点亮和驱动,证明器件具有优异的实际应用潜力。

关键词：磷酸钴镍钴氧化物多级结构磷化铁电化学储能机理全固态超级电容器

Ni-Co双金属氧化物纳米结构制备及其在超级电容器中的应用

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广州化工 2017年第15期45卷 54-56,81页

作者：张慧李莎刘畅李朗万厚钊王浩湖北大学物理与电子科学学院铁电压电材料与器件湖北省重点实验室湖北武汉430062

超级电容器作为一种新型的储能器件,近年来已经成为电化学储能领域的研究热点。在各种电极材料中,过渡金属氧化物是较理想的选择,这是由于它们在电极/电解液界面可发生快速可逆的法拉第氧化还原反应。本文采用水热法通过调剂反应源镍、... 详细信息

超级电容器作为一种新型的储能器件,近年来已经成为电化学储能领域的研究热点。在各种电极材料中,过渡金属氧化物是较理想的选择,这是由于它们在电极/电解液界面可发生快速可逆的法拉第氧化还原反应。本文采用水热法通过调剂反应源镍、钴元素的比例获得不同比例的Ni-Co双金属氧化物纳米棒。结果表明,双金属氧化物Co1.29Ni1.71O4和NiCo_2O_4双金属氧化物的比电容值明显高于单金属NiO和Co_3O_4,表现出较好的倍率特性。因此,双金属氧化物的实施为解决过渡金属氧化物循环性能和倍率特性不足的问题提供了一条新的途径。

关键词：镍钴氧化物纳米棒电极材料超级电容器

等离子体处理LDH对NiCo氧化物析氧性能的影响

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武汉工程大学学报 2020年第4期42卷 406-410页

作者：李国梁王旭杰方晗王升高王戈明等离子体化学与新材料湖北省重点实验室(武汉工程大学) 湖北武汉430205

通过沉淀法制备层状镍钴氢氧化物前驱体,再利用等离子对前驱体进行处理,得到镍钴氧化物。采用X射线衍射分析、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜和BET法对镍钴氧化物的物相、形貌结构及孔径分布进行研究,并通过循环伏安法、线扫描... 详细信息

通过沉淀法制备层状镍钴氢氧化物前驱体,再利用等离子对前驱体进行处理,得到镍钴氧化物。采用X射线衍射分析、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜和BET法对镍钴氧化物的物相、形貌结构及孔径分布进行研究,并通过循环伏安法、线扫描伏安法等电化学测试评估材料的析氧反应(OER)催化活性。与传统热处理方法相比,低温等离子体方法制备的镍钴氧化物具有更大的比表面积(77.13 m^2/g)和更丰富的孔结构(平均孔径18.40 nm),并且在碱性电解质溶液中表现出更优的OER活性。这说明低温等离子体处理方法能够有效提升镍钴氧化物的OER性能。

关键词：镍钴氧化物层状双金属氢氧化物等离子体氧析出反应