鈷基納米材料的制備及其在超級電容器中的應用.pdf

1、由于化石燃料的消耗和日益嚴重的環(huán)境污染，發(fā)展高效清潔的能源已成為科學發(fā)展必不可擋的趨勢。超級電容器作為新能源材料，是一種介于傳統(tǒng)電容器和電池之間的新型儲能元件。與電池相比，它的功率密度更高，使用壽命更長久，相比于傳統(tǒng)電容器它的能量密度更大，而且，可以實現(xiàn)快速充放電。所以超級電容器在電動汽車、混合動力電動車、移動通訊、信息技術、航天航空和國防科技等諸多領域均顯示出了廣泛的應用前景。在眾多的超級電容器電極材料中，過渡金屬氧化物和過渡金屬硫化

2、物及其復合物因為其高的比容量和大的電壓窗口而具有的獨特超級電容器性能，這些吸引了人們大量的目光。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過攪拌的方法，常溫一步合成了六邊形狀β-Co(OH)2。將鈷源加入醇溶劑在水合肼的輔助作用下，常溫攪拌得到均一規(guī)整的六邊形狀β-Co(OH)2。將制備的六邊形狀β-Co(OH)2作為法拉第準電容器電極材料，在3MKOH作電解液測出電流密度為1Ag1時電容大小為300Fg1。并且循環(huán)1200次以后電容僅有6％

3、的衰減。以上數(shù)據(jù)均支持六邊形狀β-Co(OH)2是一穩(wěn)定的電容器電極材料這一結(jié)果。⑵通過水熱法一步合成了花狀Co9S8/Ni3S2。以3 M NaOH做電解液進行了三電極和不對稱二電極測試。對于三電極測試，2Ag1電流密度下的電容為4476Fg1。并在6Ag1的電流密度下測試了3000次循環(huán)，電容由起始的3900Fg1衰減到3600Fg1，電容保持在92.3%。此外，將Co9S8/Ni3S2作為正極，碳作為負極材料，在3 M NaOH作

4、為電解液進行的不對稱二電極測試顯示在1mAcm2的電流密度下能量密度為81.7Whkg1，對應的功率密度為0.35Kwkg1。當電流密度增加到10mAcm2功率密度可達到3.5Kwkg1,并且其能量密度依然可以保持在61.2Whkg1。表現(xiàn)出很好的電化學性能。 通過常溫攪拌的方法一步合成了棒狀CoMoO4。將鉬源和鈷源融入水和醇的混合溶劑，在不添加任何表面活性劑的條件下，常溫磁力攪拌，制得棒狀CoMoO4。方法簡單，周期性短，重復性好，