基于碳納米管和碳原子線的超級(jí)電容器.pdf

1、該文報(bào)告多壁碳納米管(MWNTs)陣列、復(fù)合聚毗咯多壁碳納米管陣列以及碳原子線三種電極應(yīng)用于超級(jí)電容器的研究結(jié)果.利用掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、X 射線衍射,紅外光譜等測試手段對三種電極的形貌、結(jié)構(gòu)和組成進(jìn)行了表征;通過循環(huán)伏安法,恒電流充放電法和交流阻抗法對三種電極進(jìn)行電化學(xué)性能和壽命研究,并與目前常用的超級(jí)電容器電極材料進(jìn)行了比較.該課題組用一種全新的方法制備出結(jié)構(gòu)類似于碳炔的鏈狀物,高分辨透射電子顯微鏡表明,其直徑大約為0.

2、2nm,與碳原子的直徑(0.154nm)相當(dāng),XPS和元素分析表明該樣品主要成分為碳(93﹪),故我們稱其為碳原子線;利用紅外光譜對酸處理前、后的碳原子線進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征,發(fā)現(xiàn)酸化處理后的碳原子線比處理前具有更多的羥基、竣基等活性基團(tuán);以這兩種材料制成的電極均顯示出較好的電容性能;但相應(yīng)的循環(huán)伏安實(shí)驗(yàn)和恒電流充放電實(shí)驗(yàn)表明酸處理后的碳原子線電極的比電容(256F/g),比未經(jīng)酸處理的電極(122F/g)高出許多; 另外,對酸處理后的碳原子線