介孔NiO制备及其在超级电容器的应用.pdfVIP

第１７卷　第１期 电化学 Ｖｏｌ．１７　Ｎｏ．１ 　２０１１年２月 ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＥＭＩＳＴＲＹ Ｆｅｂ．２０１１　 文章编号：１００６３４７１（２０１１）０１００４８０５　　 介孔ＮｉＯ制备及其在超级电容器的应用 陈璇璇，赵真真，王登超，黄中杰，倪文彬，余　力，赵健伟 （南京大学 化学化工学院，生命分析教育部重点实验室，江苏 南京２１０００９） 摘要：　应用金属有机配合物作前驱体，煅烧制备有稳定结构的介孔ＮｉＯ电极．ＴＥＭ孔径分布及电化学测试表 －１ －１ 明，该电极结构规整，平均孔径为３０ｎｍ．在２．０Ａ·ｇ 电流密度下，比电容为７２Ｆ·ｇ ．１０００次循环后，几乎无衰 减，而且其表面介孔结构相当稳定． 关键词：　超级电容器；介孔氧化镍；稳定性 中图分类号：　 文献标识码： Ｏ６４６；ＴＭ９１１　　　　 　Ａ　　　　　　　　　　　　　　 　　电化学电容器作为一种介于传统电容器和电 滤，依次用去离子水、乙醇洗涤，烘干，成绿色固体 池之间的新型储能装置，具有比功率高、循环寿命 （前驱体）．之后于４００℃下煅烧２４ｈ，即得疏松黑 ［１３］ 长、安全等特点 ．常见的超级电容器材料主要 色固体（介孔氧化镍）． 有以双电层为储能结构的碳材料和利用赝电容机 １．２　仪　器 理储能的金属氧化物及导电聚合物．金属氧化物 光谱测试使用 ＮｉｃＬＥＴ６７００红外光谱仪（美 一般具有比碳材料高的比电容值，但稳定性和导 －１ 国，Ｔｈｅｒｍｏｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ），扫描范围４００～４０００ｃｍ ． ［４］ 电性较差 ．多孔纳米材料的应用使得超级电容 形貌观察使用 Ｈｉｔａｃｈｉ（Ｓ４８００）扫描电镜（日本， ［４７］ 器获得更好的性能 ，其优点是电解质与电极能 日立）和 ＪＥＭ２１００（日本，Ｊｅｏｌ）透射电镜．ＸＲＤ 更充分地接触，为电解质的传输提供了良好的通 ６０００粉末衍射仪（日本，Ｓｈｉｍａｄｚｕ）分析样品结构， 道．在赝电容储能过程中，伴随着电解质离子在电 ＣｕＫ 辐射，扫描范围：２＝１０°～８０°． θ ［８］ α 极的嵌入和脱出 ，适宜的孔结构起着很好的缓 １．３　电化学测试 冲作用，可大大提高金属氧化物电极的稳定性．而 当环绕着微小空腔的晶粒尺度达到十数纳米级 将介孔氧化镍、活性炭和聚四氟乙烯粉末按 ［９］ ８０∶１５∶５（ｂｙｍａｓｓ）比例取量，滴入少量异丙醇混 时，ＨａｌｌＰｅｔｃｈ效应 变得显著，材料力学性能增 强，这对超级电容器的循环寿命可能起着重要作