王力臻
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方华
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谷书华
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张勇
功能材料
采用真空浸溃、化学沉淀法制备活性炭(AC)载MnO2复合电极材料(MAC),利用XRD、SEM、EDS、恒流充放电、循环伏安、交流阻抗等方法对所制备的复合材料进行物性表征和电化学电容性能测试.实验结果表明在AC颗粒表面沉积了γ-MnO2颗粒,所得MAC以200mA/g的电流密度充放电,首次放电比电容高达417F/g,循环100次稳定后比电容为337F/g,比AC提高了116%.以2000mA/g的电流密度充放电,比电容仍达231F/g,比AC提高了99%,因此,功率性能比较好.
关键词:
超级电容器
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活性炭(AC)
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MnO2
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真空浸渍
,
赝电容
奚瑞
,
王树林
,
李生娟
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李来强
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姜川
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.11.013
以膨胀石墨为原料,与滚压振动磨预处理得到的纳米锌粉混合,超声分散24 h制备膨胀石墨-纳米氧化锌及锌的复合电极材料(EG/ZnO/Zn).采用 X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微(SEM)、场发射透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱分析仪(Ra-man),对材料的微观结构及成分表征.结果表明,复合材料中含锌和氧化锌,纳米锌粉颗粒和氧化锌纳米棒在膨胀石墨表面和层间分散良好,其中氧化锌纳米棒呈现出六方晶系纤锌矿结构,其直径大约为20 nm.利用电化学循环伏安和恒电流充放电对材料进行电化学电容性能测试,表明经处理的复合电极材料在0.1 A/g的电流密度下有明显的赝电容特性,比电容达147 F/g,其赝电容来源不只是欠电位沉积的化学吸附,还有氧化还原反应.
关键词:
超声分散
,
膨胀石墨
,
氧化锌纳米棒
,
赝电容
,
超级电容器
张治安
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杨邦朝
,
邓梅根
,
胡永达
材料导报
超大容量电容器是一种介于传统电容器和电池之间的新型储能元件,它比传统电容器具有更高的比电容和能量密度,比电池具有更高的功率密度,因而具有广阔的应用前景.简要介绍了超大容量电容器的储能机理、特点,综述了金属氧化物超大容量电容器电极材料的发展状况,以及改善氧化钌基电容器的方法和廉价材料(如氧化镍、氧化钴、氧化锰、氮化钼等)替代氧化钌电极的研究进展情况,展望了其发展趋势.
关键词:
超大容量电容器
,
超级电容器
,
赝电容
,
电极材料
,
金属氧化物
杜嬛
,
王成扬
,
郭春雨
,
时志强
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.02.009
以椰壳活性炭和杏壳活性炭为原料,采用浓硝酸液相氧化改性处理后,制成以KOH为电解液的超级电容器的炭电极.采用低温N2吸附法表征了活性炭的孔结构性质,并采用循环伏安法和交流阻抗法考察了活性炭电极的电化学性能.实验表明,经浓硝酸氧化处理后,活性炭的比表面积和孔容降低,平均孔径增大.但由于氧化处理后材料赝电容的增加,椰壳活性炭和杏壳活性炭的放电容量不但没有降低,反由原来的114 F·g-1和98 F·-1分别增大到166 F·g-1和157 F·g-1.同时,浓硝酸氧化降低了活性炭电极的表面电荷迁移电阻和时间常数.
关键词:
活性炭
,
超级电容器
,
表面氧化改性
,
赝电容
,
表面电荷迁移电阻
,
时间常数
文建国
,
阮湘元
,
周震涛
稀有金属材料与工程
结合氧化钌理想的电化学赝电容特性和二氧化锰资源广泛、对环境友好的优势,采用氧化共沉淀法制备出Ru0.1Mn0.9Ox新型电化学电容器复合电极材料,通过循环伏安(CV)、计时电位(Chronopotentiometry)、交流阻抗(AC impedance)、热重-差热(TG/DSC)以及X射线衍射(XRD)等实验研究了电极材料的电化学赝电容性、阻抗特征、晶形结构及热处理温度对材料的晶形和赝电容的影响.结果表明:当热处理温度低于180 ℃时,可制备出稳定、非晶态的Ru0.1Mn0.9Ox;当温度为350 ℃时,复合材料中的无定形二氧化锰已转变为α-MnO2,掺杂的氧化钌晶形不变.与纯MnO2相比,Ru0.1Mn0.9Ox复合电极材料具有较低的极化内阻、较高的比电容、良好的电化学可逆性和显著的电化学赝电容特征.
关键词:
赝电容
,
电化学电容器
,
钌-锰复合材料
,
氧化钌
,
二氧化锰
陈昆峰
,
薛冬峰
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.01.150308
胶体离子超级电容器作为一种新型的超级电容器,其同时具有能量密度和功率密度高的独特优势.目前已经发展了包括多种过渡金属阳离子和稀土阳离子,例如Mn2+、Fe2、Co2+、Ni2、Cu2+、Sn2+、Sn4、La3、Ce3+、Er3和Yb3+的胶体离子超级电容器体系.在电化学反应中,识别出电活性物质的存在形式对研究电极反应机理和提高比容量具有重要价值.本文主要通过对电活性物质比容量的探讨,理解这种新型胶体离子超级电容器的电化学储能机理.评述了胶体离子超级电容器的比容量核算方式,提出了以阳离子为标准核算比容量的原因,并与传统超级电容器的核算方式进行了比较,表明胶体离子超级电容器在提高能量密度方面具有潜在优势,有望突破现有电化学储能设备的技术瓶颈,实现下一代高能量储能器件的开发.
关键词:
比电容评价
,
胶体离子超级电容器
,
赝电容
,
法拉第反应