不同管径碳纳米管电化学储氢性能的比较

材料导报, 2005, 19(10): 117-138.

不同管径碳纳米管电化学储氢性能的比较

付小娟 ^1, , 张海燕 ^2, , 周纯 ^3, , 尹建峰 ^4, , 李明华 ^5,

1.广东工业大学材料与能源学院,广州,510643

2.广东工业大学材料与能源学院,广州,510643

3.广东工业大学材料与能源学院,广州,510643

4.广东工业大学材料与能源学院,广州,510643

5.广东工业大学材料与能源学院,广州,510643

基金项目: 广东省科技厅科技计划(2001A10702,2003A1070301) 广东工业大学校科研和教改项目国家自然科学基金(20271014,50372013) 广东省自然科学基金(000026,036918) 广东省广州市科学技术计划(024G1070)

关键词：碳纳米管 , 电化学储氢 , 克容量 , CNTs-Ni电极

The Comparison of Electrochemical Hydrogen Storage Abilities of CNTs with Different Tube Diameters

比较了5种不同管径碳纳米管的电化学储氢能力.采用三电极体系,Ni(OH)2/NiOOH为对电极,CNTs-Ni(质量比为1:9)为工作电极,Hg/HgO为参比电极,30%的KOH作为电解液.实验结果显示:在同等制作条件和200mA/g的充放电电流密度,0.1V的放电终了电压下,10～30nm的碳管储氢能力最好,克容量最大为480.6mAh/g,相应的平台电压高达0.92V;20～40nm的最高克容量为430.5mAh/g,仅低于10～30nm的电化学储氢量.10～20nm、40～60nm和60～100nm碳管的电化学储氢量分别是:401.1mAh/g、384.7mAh/g和298.3mAh/g.由此可见碳纳米管的管径大小也是影响其电化学储氢性能的一大因素.纯镍电极在同等条件下的最高放电量只有17.8mAh/g,对整个电极放电量的影响可以忽略不计.

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