镍锰基超级电容器电极材料的制备及性能研究

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuandt
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超级电容器作为一种新型绿色环保的储能设备拥有很多独特优势,例如快速充放电、高功率密度和稳定的循环寿命等,但是能量密度低一直限制其应用和发展。本文的研究主要以过渡族金属氧化物作为电极材料为中心,通过微波水热法和溶剂热法制备高比表面积、高导电性的电极材料,提升其比容量,进而提升超级电容器能量密度,解决核心问题。首先采用微波水热法制备NiMnO3电极材料,通过改变水热反应温度和水热反应时间确定性能最优时的NiMnO3电极材料的制备条件。实验结果表明:当水热温度为160℃时,所制备样品拥有最大比表面积(74.9 m2 g-1);在电流密度为3 A/g时,电极材料的最大比容量高达到269.8 F/g,而改变水热时间对电极材料的形貌和电化学性能影响较小。其次,为进一步提高NiMnO3材料的导电性,对其进行了 Fe离子掺杂。随着掺杂量的增加,材料的比表面积呈逐渐增大趋势,最大比表面积可达到122.8m2 g-1。当掺杂量为15 wt%Fe离子时,最大比容量为535.5 F/g,与不掺杂相比提升98%;电极材料的电导率从1.236×10-6S m-1增加到8.732×10-4 S m-1,导电率有明显提升。最后,通过调节不同种类溶剂,采用水热/溶剂热法制备了结构可控的NiMnO3/Ni6MnO8电极材料。在水-甲醇体系中,当混合溶剂为水:甲醇=1:1时,制备电极材料的比表面积(33.27 m2 g-1)和比容量都达到最大(598.0 F/g);随后采用水-乙二醇体系作为溶剂,当水:乙二醇=1:1时制备样品拥有最大比表面积55.30 m2 g-1,电极材料的比容量为495.6 F/g;最后采用乙二醇-甲醇体系作为溶剂,当溶剂全部为乙二醇时所制备样品拥有最大的比表面积30.04 m2 g-1,电极材料的比容量为403.5 F/g。综上所述得出结论,当溶剂为水:乙二醇=1:1时制备材料拥有最大比表面积;当溶剂为水:甲醇=1:1时制备电极材料性能最佳。
其他文献
会议
壁塑造型是不同于西方的雕塑,它具有传统艺术的传承也带着东方独有的神韵。水陆庵彩塑以保存有精美罕见的彩色泥质壁塑而闻名,在布局方面,凸显的淋漓尽致,惟肖惟妙,匠心独秀的巨匠们丰富的想象力和高超的雕塑技巧,具有很高的艺术价值。由泥塑独特的外观语言与呈现出的内在文化都值得我们研究。中国的传统在审美的观念里下意识的影响了古代寺庙的绘画精神,在水陆庵的“宫殿”里,每一个精气神上都体现出了中国传统文化的寺庙雕
石油资源的重质化、劣质化趋势越来越明显,如何经济、环保的加工这些重质劣质石油是一项具有挑战性的课题。延迟焦化在技术成熟度、原料适应性以及投资和加工成本等方面具有
植物多功能特效营养素又叫SPNE,SPNE有多种生化成份,对植物有营养、激活及促进植物生长发育的多种功能,它已广泛用于农业、林业、园林生产,大幅度提高蔬菜、果树、粮食、棉花、茶叶等多种
采用预先危险性分析和事故树分析剖地塞米松生产过程中毒物质产生中毒事故的危险性。指出溴甲烷和氟化氢是典型毒物。同时,利用泄漏和扩散模型定量分析它们泄漏所造成的危险性
环境问题在近些年来进入爆发期,而我国“五位一体”总体布局的提出,也将生态文明建设摆到了重要位置,这让环境司法面临着前所未有的压力,对环境司法在解决环境纠纷过程中所发挥的作用提出了更高要求。因此,需要找到一个新的突破口来帮助环境司法效能实现层级上的提升,以缓解环境纠纷显著增多的紧张局面。当前我国环境司法的实践探索仍处在起步阶段,司法效能低下也已经成为这一阶段不可避免的问题,因此本文旨在通过司法技术的
未成年人由于心智不成熟,在成长过程中易受到各方面不良因素的影响,产生越轨行为。近几年的调查数据显示,未成年人犯罪率一直不断上升,犯罪年龄呈低龄化,如何预防未成年人犯
由株洲南车时代电气股份有限公司承接的“863”计划子项目“地铁列车运行状态监视系统”项目,干2O1O年4月23日在北京顺利通过国家科技委专家组验收。
首次较系统地监测调查了上海市雾天的大气污染状况,并分析了雾水的化学组分,结果表明,上海出现雾天时,不利于大气污染物的扩散,造成雾天大气污染较严重,污染物浓度高值出现的时间与
压缩机工作过程中,曲轴轴瓦承受复杂交变的机械负荷以及热负荷,其工作性能及可靠性严重影响着压缩机的整体性能。轴瓦承受着气体力、往复惯性力和曲轴重力综合作用的交变载荷