电化学储能技术在可再生能源储能系统中得到了快速发展。超级电容器作为新型能源,因其具有高的功率密度以及好的循环稳定性备受人们关注。但是由于能量密度低,电容值仍然远未达到人们的预期,导致其在实际应用中仍然受到诸多限制。赝电容器是以法拉第反应为主要机制,通过具有氧化还原活性的电极材料在电极表面或者内部进行快速可逆的氧化还原反应。赝电容电极材料一般分为过渡金属氧化物和导电聚合物。而多金属氧化物由于其丰富的氧化还原反应等特性,已成为最具潜力的超级电容电极材料。其中,三元过渡金属氧化物展现出了比二元过渡金属氧化物更加快速的氧化还原反应、较高的电化学活性,具有更大的研究价值。多元过渡金属氧化物中,ZnCo2O4因其在超级电容器领域中表现出高比容量、环境友好性和形态多样性得到了广泛的研究。然而,由于其本征电导率低,导致ZnCo2O4电极的倍率性能低。近年来MnMoO4以优异的电子导电性、界面反应动力学和扩散动力学来提高超级电容器的性能,特别是在比电容和倍率性能方面。因此,在不牺牲钴酸锌电极材料的循环稳定性和储电性能的前提下,我选用将MnMoO4与ZnCo2O4复合组装具有优秀电化学性能的混合电容器,我的研究内容如下:1.利用简单的水热法和后续的热处理制备了微米球状和微米花状两种形貌的ZnCo2O4电极材料。同时,采用三电极体系,系统地研究了电极材料的电化学特性。结果表明,在6 M KOH电解液中,电流密度为3 A g-1时两种形态的ZnCo2O4电极比容量分别为1207.9 F g-1和1373.7 F g-1。当电流密度由5 A g-1逐步增加至50A g-1,电容保持率分别是65.6%和69.3%。在10 A g-1电流密度为下,3000次循环充电/放电以后,电容保持率分别为82.9%、85.2%。2.为进一步提高ZnCo2O4电极的电化学特性,本文将以获得的两种不同形貌的ZnCo2O4为骨架,通过第二次水热反应复合MnMoO4纳米片,制备了两种不同形貌的ZnCo2O4/MnMoO4复合材料。ZnCo2O4/MnMoO4球状核壳结构和ZnCo2O4/MnMoO4花状核壳结构在三电极系统中,电流密度为3 A g-1时的比电容值分别高达2347.4 F g-1和2873.7 F g-1分别达到ZnCo2O4微米球、ZnCo2O4微米花的1.9倍和2倍。基于两种金属氧化物电极材料的协同作用,展示出了较高的电容性能。在电流密度由3 A g-1增加到50 A g-1时,电容保持率分别为67.3%、74.5%。在10 A g-1时循环充电/放电3000次以后的电容保持率分别能达到达到了86.5%、89.1%。作为一种复合材料的电极,ZnCo2O4/MnMoO4核壳结构具有更高的比电容、较好的倍率性能。