混合電化學(xué)電容器中新型負(fù)極材料的性能研究.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、化石燃料的逐漸枯竭以及環(huán)境污染問題的日益惡化，迫切要求人們在尋找清潔、高效和可持續(xù)發(fā)展能源的同時(shí)開發(fā)新的能源轉(zhuǎn)化存儲(chǔ)技術(shù)?；旌闲碗娀瘜W(xué)電容器是一種基于離子電池和雙電層電容器雙重儲(chǔ)能機(jī)制的儲(chǔ)能器件，它具有較高的能量密度和較長的循環(huán)壽命，有望應(yīng)用于純電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車領(lǐng)域。電極材料是影響儲(chǔ)能器件性能的關(guān)鍵因素之一。因此，開發(fā)具有較高比容量及較優(yōu)倍率性能的新型電極材料是電化學(xué)電容器研究的重點(diǎn)。
　　采用一種簡單的

2、水熱方法再結(jié)合氨氣氣氛高溫煅燒，制備了氮化鈮/氮摻雜石墨烯復(fù)合材料。所制備的復(fù)合材料中氮化鈮顆粒的粒徑約為10-15納米，且均勻分散在石墨烯片層上。使用氮化鈮/氮摻雜石墨烯作負(fù)極、活性炭（AC）作正極，組裝了有機(jī)系混合型鋰離子電容器。電化學(xué)測試結(jié)果表明，功率密度為100、2000 W kg-1時(shí)，該混合電容器的能量密度分別為122.7、98.4 W h kg-1；500 mA g-1的電流密度下循環(huán)1000次后，容量保持率為81.7％。

3、該鋰離子電容器表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能，在傳統(tǒng)高比能量鋰離子電池和高比功率電化學(xué)電容器間架起了橋梁，并在混合電動(dòng)車儲(chǔ)能方面有著重要的潛在應(yīng)用。
　　混合型鈉離子電容器由于成本便宜、功率密度高及循環(huán)壽命長，在大規(guī)模儲(chǔ)能方面具有較大的應(yīng)用前景。然而，尋找既能快速存儲(chǔ)鈉離子又能保持良好循環(huán)性能的負(fù)極材料仍然是一項(xiàng)比較大的挑戰(zhàn)。二維過渡金屬硫族化合物納米片因其獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電性能，在儲(chǔ)能方向越來越受關(guān)注。本研究中采用二硫化鉬（MoS2）