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物理化学学报  2013, Vol. 29 Issue (07): 1501-1506    DOI: 10.3866/PKU.WHXB201304241
电化学和新能源     
钴酸镍纳米花/活性炭纤维复合物的制备和表征及其超级电容器性能
吴红英, 王欢文
西北师范大学 化学化工学院 兰州 730070
Synthesis and Characterization of NiCo2O4 Nanoflower/Activated Carbon Fiber Composite and Its Supercapacitor Properties
WU Hong-Ying, WANG Huan-Wen
College of Chemistry and Chemical Engineering, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, P. R. China
 全文: PDF(1127 KB)   输出: BibTeX | EndNote (RIS) |
摘要:

利用简单的水热法以及后续热处理, 将钴酸镍纳米花成功生长在活性炭纤维支架上. 场发射扫描电镜(FESEM)及透射电镜(TEM)结果表明, 纳米花是由纳米针自组装而成, 而纳米针呈多孔结构. 这种三维复合多级结构非常有利于电解质离子的渗透和电子的传输. 将该多孔钴酸镍纳米花/活性炭纤维布作为工作电极, 表现出优良的电容性能. 在1 A·g-1时, 比电容高达1626 F·g-1; 在10 A·g-1时, 电容保持率为65%, 具有超高的电容值和优异的倍率特性.

关键词: 钴酸镍纳米花水热法超级电容器电极材料    
Abstract:

In the present work, NiCo2O4 nanowires grown directly on carbon fibers self-organize into a nanoflower morphology. The materials are prepared by hydrothermal treatment and subsequent low-temperature annealing. Field emission scanning electron microscopy (FESEM) and transmission electron microscopy (TEM) results reveal a hierarchical three-dimensional mesoporous structure, which facilitates ion transport and electronic conduction for fast redox reactions. As a result, the electrode achieves a respectable specific capacitance of 1626 F·g-1 at 1 A·g-1 and high rate capability (65% retention at 10 A·g-1), so it shows promise for application in supercapacitors.

Key words: NiCo2O4    Nanoflower    Hydrothermal treatment    Supercapacitor    Electrode material
收稿日期: 2012-12-24 出版日期: 2013-04-24
中图分类号:  O646  
基金资助:

国家自然科学基金(20963009, 21163017)和甘肃省自然科学基金(0803RJA005)资助项目

通讯作者: 吴红英     E-mail: hongying8860@163.com
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吴红英
王欢文

引用本文:

吴红英, 王欢文. 钴酸镍纳米花/活性炭纤维复合物的制备和表征及其超级电容器性能[J]. 物理化学学报, 2013, 29(07): 1501-1506.

WU Hong-Ying, WANG Huan-Wen. Synthesis and Characterization of NiCo2O4 Nanoflower/Activated Carbon Fiber Composite and Its Supercapacitor Properties. Acta Phys. Chim. Sin., 2013, 29(07): 1501-1506.

链接本文:

http://www.whxb.pku.edu.cn/Jwk_wk/wlhx/CN/10.3866/PKU.WHXB201304241        http://www.whxb.pku.edu.cn/Jwk_wk/wlhx/CN/Y2013/V29/I07/1501

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