【摘 要】
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MoO2纳米棒具有高电导率、高熔点及比容量较大,在超级电容器电极材料领域应用前景广泛.现有MoO2纳米棒制备方法大多存在操作复杂、收率低、成本高、易引入杂质等问题,且这些方法制备的MoO2产品存在形貌不均一、分散性差、电化学性能低的问题.基于此,本工作以双氧水和钼粉制备的过氧钼酸前驱体为钼源,PEG (8000)为模板剂制备出带状结构含钼杂化物,然后以浆态带状杂化物为原料采用两段式全湿法工艺制备纳米棒状MoO2.利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线能谱(EDS)和扫描电子显微镜(S
【机 构】
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天津科技大学化工与材料学院,天津300222;中国科学院绿色过程与工程重点实验室(中国科学院过程工程研究所),北京100190;中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室,北京1001
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MoO2纳米棒具有高电导率、高熔点及比容量较大,在超级电容器电极材料领域应用前景广泛.现有MoO2纳米棒制备方法大多存在操作复杂、收率低、成本高、易引入杂质等问题,且这些方法制备的MoO2产品存在形貌不均一、分散性差、电化学性能低的问题.基于此,本工作以双氧水和钼粉制备的过氧钼酸前驱体为钼源,PEG (8000)为模板剂制备出带状结构含钼杂化物,然后以浆态带状杂化物为原料采用两段式全湿法工艺制备纳米棒状MoO2.利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线能谱(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)等对二氧化钼纳米棒的物相、表面组成与形貌进行了分析,同时分别采用三电极和两电极体系研究了MoO2纳米棒的电化学电容行为,考察了MoO2纳米棒直接作为电极组装电容的性能.结果 表明,所制的MoO2为长约500～800 nm、宽约100～200 nm的棒状结构,形貌与尺寸均匀,具有良好的分散性和较高的纯度.以MoO2纳米棒制备的电极在1A/g的电流密度下,三电极和两电极体系所测得比电容分别为366.7和290.4 F/g;在5A/g电流密度下循环充放电2000次后电容保持率均高于72％,展现出了良好的电化学性能.该研究结果可为纳米金属氧化物的制备提供新方法.
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