马俊
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熊信柏
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曾燮榕
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易超
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程苗苗
金属功能材料
氧化镍/氢氧化镍比容量高,来源丰富,成本低廉,环境友好,是国际上重点研究的一种新型赝电容电极材料.制约其应用的关键是其在大倍率充放电条件的电容性能.综述了大倍率高性能氧化镍/氢氧化镍超级电容薄膜电极材料工艺的研究进展,指出了各制备工艺的优缺点.在此基础上,发展了阳极电压振荡处理工艺,在镍片上获得了在电流密度为20 mA/cm2时,比电容高达560 mF/cm2,循环寿命超过10万次的高性能氢氧化镍超级电容薄膜电极材料.
关键词:
氧化镍/氢氧化镍
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薄膜
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制备技术
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超级电容
冯谙
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范利军
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蔡陶
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李文坡
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2015.09.140446
采用计时电流法沉积纳米MnO2电极材料,利用Scharifker-Hills成核理论模型分析时间-电流(i-t)曲线判断了MnO2成核机理.对3种不同的成核方式制得的MnO2材料进行电化学超级电容性能测试、用SEM观察了其微观形貌.比较了不同沉积方法对沉积材料结构、电容性能的影响.计时电流测试发现,在0.1 mol/L Mn2+溶液中,电势阶跃至0.365 V,初始成核符合瞬时成核机理,在0.01 mol/L Mn2+溶液中,电势阶跃至0.418 V,初始成核存在瞬时成核和连续成核两种不同机理,在0.5 mmol/L Mn2+溶液中,电势阶跃至0.515 V,初始成核则符合连续成核机理.超级电容性能测试发现,瞬时成核下制得的MnO2电极材料相对于另外两种成核方式得到的电极材料具有更好的电容性能,这是因为瞬时成核更易于形成多孔、纳米片(棒)状等高比表面积的沉积物,表明制备方法影响MnO2电极材料电容性能.
关键词:
二氧化锰
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电化学沉积
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成核机理
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超级电容
王晓婷
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马浩
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何孝军
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汪静娴
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韩久凤
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汪勇
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(17)60118-5
以煤沥青为碳源,金属-有机框架化合物(MOF-5)为模板和辅助碳源,耦合KOH活化,制备了超级电容器用相互连接的中孔炭片状材料(IMCSs).通过透射电镜、氮吸脱附、X射线衍射、X射线光电子能谱等技术对所得材料进行了表征.结果表明,所得IMCSs的比表面积介于860~1 046 m2·g-1之间.在优化的条件下, IMCSs在6 M KOH电解液中,0.05 A·g-1电流密度下,其比容达到242 F·g-1.由于IMCSs拥有可供离子快速传输的短的分级孔、可供离子吸附的大量的微孔和导电性好的相互连接的结构,因此,当电流密度增加到20 A·g-1时,IMCSs的比容保持率为80.2%,显示了很好的速率性能.经10 000次循环充放电后,IMCSs的容量保持率仍达到94.2%,显示了优异的循环稳定性.此工作为合成高性能超级电容器用相互连接的中孔炭片提供了一个可行的方法,可以用廉价的稠环碳氢化合物,如,煤沥青和石油沥青为碳源.
关键词:
相互连接的中孔炭片
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金属-有机框架(MOF-5)
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煤沥青
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超级电容