殷大根朱亚波杜勇刘晓霞刘章生
材料研究学报
用CVD法合成微米螺旋碳纤维(carbon microcoils, CMCs), 用硝酸和KOH等对其进行纯化和活化处理, 用扫描电镜(SEM)、光学显微镜观察其形貌, 用X--射线能谱仪分析反应后催化剂成分, 并采用恒流充放电、循环伏安、 交流阻抗等电化学方法分析CMCs超级电容器性能。结果表明, 在50 mA•g-1电流密度条件下, 初始CMCs产物的比电容为12.7 F•g-1, 纯化处理后的比电容为41.4 F•g-1, 活化处理后则达到111.1 F•g-1, 为处理前的8.75倍。表明纯化特别是活化处理使其电容性能显著提高。
关键词:
无机非金属材料
,
carbon microcoils
,
supercapacitor
,
electrochemical capacity
唐捷
,
华青松
,
元金石
,
张健敏
,
赵玉玲
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.09.003
以石墨烯为代表的具有层状结构的二维材料因具有大比表面积等特性成为超级电容器电极材料的热门候选.文章着眼于针对诸如石墨烯、过渡金属二硫族化合物、过渡金属碳/氮化物、层状过渡金属氧化物/氢氧化物等二维材料在超级电容器领域应用的研究,尝试总结了其制备方法、产物形貌特征以及作为电极的性能等,并对这一领域的未来发展和面临的挑战提出了看法与预测.
关键词:
超级电容器
,
双电层电容
,
器赝电容电容器
,
二维材料
,
石墨烯
,
过渡金属二硫族化合物(TMDCs)
,
过渡金属碳/氮化物
,
(MXenes)
,
层状过渡金属氧化物(TMOs)
,
层状过渡金属氢氧化物(TMHs)
景磊
,
赵东林
,
孙杰
,
高云雷
,
谢卫刚
,
沈曾民
功能材料
采用原位聚合法,以过硫酸铵为氧化剂,在比表面积为2945cm2/g的中间相沥青基活性炭微球(AMCMB)表面引发苯胺聚合,制备中间相沥青基活性炭微球/聚苯胺复合材料(AMCMB/PANI)。利用扫描电镜、X射线衍射和傅里叶变换-红外光谱分析,考察其微观结构和表面形貌;通过恒流充放电、循环伏安及交流阻抗测试,研究其在6mol/LKOH溶液中的电化学性能。在电流密度为0.02A/g时,AMCMB/PANI电极的比容量为387.72F/g,与AMCMB电极的比容量相比,提高了57.46%,说明少量聚苯胺的加入可以显著地提高电极材料的比容量;当电流密度增大1000倍时,AMCMB/PANI电极的比容量为157.68F/g,表现出好的大电流充放电能力。
关键词:
超级电容器
,
中间相沥青基活性炭微球
,
聚苯胺
,
原位聚合
,
电化学性能
徐惠
,
李俊玲
,
彭振军
,
庄君霞
,
张俊龙
高分子材料科学与工程
在聚苯胺(PANI)和聚吡咯(PPy)的相应单体溶液中,采用循环伏安法(CV)在不锈钢基体(SS)上分层聚合制备了具有聚苯胺/聚吡咯复合薄膜(PANI/PPy/SS)的电极材料.用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)对其结构进行了表征.在0.5mol/L H2SO4中,对PANI/PPy/SS电极材料进行了循环伏安法、恒流充放电、交流阻抗谱(EIS)等电化学性能测试,并用塔菲尔曲线(Tafel)研究了其耐腐蚀性能.结果表明,当电流密度为5mA/cm2时,PANI/PPy/SS 电极材料比电容达747.5F/g,且复合膜的腐蚀电位相对于单纯的PANI、PPy薄膜分别正移了0.064V、0.117V,表现出较好的耐腐蚀性,是一种应用前景很好的超级电容器材料.
关键词:
聚苯胺/聚吡咯复合薄膜
,
超级电容器
,
比电容
,
耐腐蚀
李静
,
朱晓辉
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2015008
以废旧的锂电池和化学镀镍废液为主要原料,制备了氧化石墨烯/镍铝双羟基复合金属氧化物复合材料.采用X-射线衍射仪、场发射电子显微镜和电化学方法对该复合材料进行了表征.研究表明,该复合材料呈现为网络状的纳米片,其表面具有特殊微孔结构.在1.0 A/g电流密度下,复合材料电极的比电容可达1 184.3 F/g;经过200次充/放电循环测试后,复合材料的比电容保持率仍可达98.3%,具有良好的充/放电循环稳定性.
关键词:
废旧锂电池
,
镍铝双羟基复合金属氧化物
,
超级电容器
,
化学镀镍废液
张悦
,
汪广进
,
孙爽
,
潘牧
材料导报
聚苯胺是目前研究最为广泛的导电高分子材料之一.综述了不同纳米结构聚苯胺及聚苯胺纳米复合材料的合成方法,并着重介绍了聚苯胺纳米复合材料在超级电容器、电化学生物传感器、锂离子电池等领域应用的最新进展,最后展望了聚苯胺纳米复合材料的应用前景.
关键词:
聚苯胺
,
纳米结构
,
纳米复合材料
,
超级电容器
,
生物传感器
,
锂离子电池
刘志森
,
李泽胜
,
张志远
合成材料老化与应用
采用原位化学聚合的方法合成了氯化钴改性的聚苯胺/炭黑复合材料.利用X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安、恒流充放电及交流阻抗等对其微观形态和电化学性质进行了分析.结果表明,添加钴盐改性的聚苯胺复合材料的电化学活性得到提高,并且显示出良好的放电容量和较好的功率特性.
关键词:
超级电容器
,
氯化钴
,
聚苯胺
,
炭黑
徐鑫
,
李泽胜
,
钟华文
,
刘志森
合成材料老化与应用
采用原位化学聚合的方法合成了聚苯胺/炭黑复合材料.利用X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱仪(Fr-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安、恒流充放电及交流阻抗等对其微观形态和电化学性质进行了分析.结果表明,添加炭黑的聚苯胺复合材料的电化学活性得到提高,其中炭粉质量分数为复合物总量的15%的样品表现最好,与纯聚苯胺相比,其比电容量从180F/g提高到370F/g,提高了将近105.5%.
关键词:
超级电容器
,
聚苯胺
,
炭黑
,
电化学
苏小辉
,
余林
,
程高
,
张环华
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.10.005
采用简单的水热合成法制备了基于石墨基底的多孔α-MnO2薄膜电极.用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、BET氮气吸附法和热重分析(TG)对产物进行表征,结果表明,沉积得到了由纳米棒交织而成的网络结构的α-MnO2薄膜.用循环伏安法和恒流充放电法对其电化学性能进行研究,结果显示,在1 mol· L-1Na2 SO4溶液中,电流密度为1A·g-1时,α-MnO2薄膜的比电容可达到229 F· g-1,该电极材料在2A·g-1的电流密度下进行2000次循环,电极容量的衰减仅为2%.
关键词:
超级电容器
,
二氧化锰
,
电化学性能
,
水热合成