氫氧化鎳和氧化鎳的制備及超級(jí)電容性能研究.pdf

1、超級(jí)電容器(supercapacitor)作為一種新型儲(chǔ)能裝置，具有能量密度高、充放電效率高和循環(huán)壽命長等優(yōu)點(diǎn)。鎳資源豐富、價(jià)格低廉，氫氧化鎳和氧化鎳性能優(yōu)良，有望成為新的超級(jí)電容器電極材料。 本文采用水熱法制備了Ni(OH)<,2>，考察了制備條件對(duì)其電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明選用硫酸鎳為原料，在pH=12，180℃反應(yīng)24 h條件下制備的Ni(OH)<,2>，比容量可達(dá)303.7 F·g<'-1>，其電極電阻為0.1 Q。

2、 用幾種不同的液相法制備NiO，研究制備條件對(duì)其超級(jí)電容性能的影響。結(jié)果表明，直接沉淀法制備NiO時(shí)，pH=11～12，反應(yīng)溫度為30℃，強(qiáng)攪拌3 h條件下制備的NiO超級(jí)電容性能最好。在3 mA·cm<'-2>的充放電電流密度下，電極材料的比容量達(dá)到346.0 F·g<'-1>，電極電阻為0.24Ω，液接電阻為0.085Ω，且具有良好的循環(huán)壽命。用沉淀轉(zhuǎn)化法制備NiO時(shí)，當(dāng)加入的表面活性劑濃度為20 mL/L，沉淀轉(zhuǎn)化溫度為70

3、℃時(shí)，所得NiO的比容量在3 mA·cm<'-2>的充放電電流密度下最高，為383.8 F·g<'-1>，電極電阻和液接電阻分為0.25Ω和0.21Ω，且經(jīng)多次循環(huán)后表現(xiàn)出良好的循環(huán)穩(wěn)定性能。對(duì)水熱轉(zhuǎn)化法制備的NiO進(jìn)行電化學(xué)性能測(cè)試，結(jié)果得出反應(yīng)體系的最佳pH為9，反應(yīng)溫度為240℃，在最佳條件下制備的NiO比容量可達(dá)517.6 F·g<'-1>，電極電阻和液接電阻分為0.45Ω和0.39Ω。溶膠凝膠法和配位共沉淀法制備的NiO，其比