【摘 要】
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三元过渡金属氧化物由于尖晶石结构、多重氧化态和高理论比电容等特点,被广泛地作为超级电容器的高级电极,这对超级电容器的实际应用至关重要。在本论文中,以泡沫镍为基底原位生长Mg Co2O4材料,通过二次水热制备出了Mg Co2O4复合材料并深入研究其电化学性能,在测试过程中不需要任何导电剂和粘结剂。本文的研究内容和结果如下:（1）在泡沫镍上原位生长了3D分层多孔状的Mg Co2O4@Co Mo O4电
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三元过渡金属氧化物由于尖晶石结构、多重氧化态和高理论比电容等特点,被广泛地作为超级电容器的高级电极,这对超级电容器的实际应用至关重要。在本论文中,以泡沫镍为基底原位生长Mg Co2O4材料,通过二次水热制备出了Mg Co2O4复合材料并深入研究其电化学性能,在测试过程中不需要任何导电剂和粘结剂。本文的研究内容和结果如下:（1）在泡沫镍上原位生长了3D分层多孔状的Mg Co2O4@Co Mo O4电极材料,为材料良好的电化学特性创造了有利条件。通过测试,结果表明MCCo-7h电极材料拥有最优的电化学性能。其比电容可高达到2403 F·g-1(1 A·g-1),远高于MCCo-3h(1224 F·g-1)、MCCo-5h(1414 F·g-1)、MCCo-9h(1936 F·g-1)、MC(807 F·g-1)和Co Mo O4-7h电极材料(442 F·g-1),且电荷转移内阻（Rs）值最小。此外,将其与活性炭组装成MCCo-7h//AC（ASCs）器件。测试结果表明,该器件能量密度为39 Wh·kg-1(375 W·kg-1),且电容保留率为83%(5 A·g-1,循环2000次),表明有良好的电化学储能特性。（2）通过在泡沫镍上二次水热,成功合成了Mg Co2O4@Mn Mo O4电极材料。测试结果表明MCMn-8h电极材料具有最出色的电化学特性。MCMn-8h电极的比电容为2382 F·g-1(1 A·g-1),远高于MCMn-4h(1676 F·g-1)、MCMn-6h(1802 F·g-1)和MCMn-10h(1538 F·g-1)。其比电容保持率为97%(8 A·g-1,10000次循环),表明有出色的循环稳定性。将其与活性炭组装成MCMn-8h//AC（ASCs）器件进行测试,其比电容为102 F·g-1(0.5 A·g-1),电容占初始比电容的76%(5 A·g-1,循环2000次)。此外,该器件能量密度为32 Wh·kg-1(375 W·kg-1),表明有良好的电化学储能特性。
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