NiO薄膜材料的制备及其电化学电容性能

以镍箔为基底,在Ni(NO3)2溶液中,用电沉积法制备Ni(OH)2薄膜,进行热处理后转化为NiO薄膜电极材料。采用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)表征产物的结构和形貌。用循环伏安法、恒电流充放电等电化学方法系统研究所制样品的电化学性能。研究结果表明,在Ni(NO3)2溶液浓度为0.08 mol.L-1,电压为-0.9 V条件下沉积,并经过250℃热处理制备的NiO薄膜材料属于立方结构,表现出良好的电化学性能,其单电极比电容值达1220 F.g-1。     

硫化物电化学储氢材料的性能研究

硫化物电化学储氢是近年来研究的热点,本文主要介绍了镍氢电池的工作原理以及硫化物作为负极材料的储氢原理;综述了硫化物硫化铋、硫化钴、硫化银的相关研究成果,并讨论了硫化物作为镍氢电池负极的可行性以及其应用前景。     

钴氧化物的电化学制备及超级电容性能研究

本文采用便捷绿色的电化学交流电法以金属钴为前驱体合成了Co(OH)_(0.225)(SO_4)_(0.925)/Co_3O_4复合物。扫描电子显微镜及透射电子显微镜表征说明其形貌为纳米颗粒,XRD表征说明其物相为正交Co(OH)_(0.225)(SO_4)_(0.925)和立方Co_3O_4的混合物。该材料应用于超级电容器具有较好的电化学性能。     

Cu-Co金属硫化物作为超级电容器电极材料的性能研究

通过改变溶剂热反应的液体环境,探究了所制备超级电容器电极材料CuCo₂S₄的形貌、粒径以及作为电极材料的比容量。利用XRD、SEM等测试手段对所制备的活性材料CuCo₂S₄的形貌和粒径进行分析,利用循环伏安测试(CV)、恒电流充放电测试(GCD)和电化学阻抗(EIS)等测试手段对电极的电化学性能进行分析。结果表明,丙三醇溶剂环境比乙二醇溶剂环境所制备CuCo₂S₄的粒径更小、质量比容量更大,同时CuCo₂S₄颗粒粒径随着油浴保温时间延长而变大。在溶剂环境中加入丙三醇、油浴时间为10 h条件下制备的CuCo₂S₄电极材料具有最优的电化学性能,在电流密度为2 A/g时,质量比容量可达659 F/g。     

电化学沉积制备氧化钼/碳纳米管复合纤维及其电化学行为

以电化学沉积法将氧化钼（MoOx）沉积于宏观碳纳米管（CNT）纤维上,制得氧化钼包覆碳纳米管复合纤维（MoOx/CNT）,研究了复合纤维的结构、相组成及电化学性能。结果表明：该复合纤维由氧化钼均匀包覆碳纳米管束的同轴纳米纤维构成,氧化钼包覆层厚度为100～175nm,碳纳米管束直径为20～60 nm,能谱分析表明包覆层含Mo和O;将该复合纤维用于电化学系统超电容,电化学测试其具有明显的电化学活性,电容量为19 F/g;该复合纤维可用于发展电化学功能纤维或编织储能器件。     

电化学沉积法制备薄膜、涂层材料研究进展

概述了电化学沉积法的发展历史和优点。介绍了电化学沉积法的沉积机理和沉积方法,工艺条件与参数及其影响因素。综述了电化学沉积在制备薄膜、涂层材料方面的主要研究进展,并对未来的研究方向进行了展望。     

超重力场中电化学沉积法制备材料的研究

超重力场中电化学沉积法制备材料,不仅可以缩短制备时间,还可以制备出优异性能的电沉积材料,具有广阔的应用前景。介绍了超重力场中电化学沉积法制备材料的原理及装置,综述了超重力场中电化学沉积法制备材料的国内外研究现状,分析了所存在的不足,并对其未来发展进行了展望。     

椰壳基超级电容活性炭的制备及其电化学性能研究

以椰壳炭化料为原料,KOH为活化剂,在不同工艺条件下制备了超级电容器用活性炭电极材料。考察了碱炭比、活化温度和活化时间对活性炭孔隙结构及其用作电极材料的比电容的影响。结果表明,在KOH与椰壳炭化料质量比为4:1,活化温度800℃,活化时间60 min的条件下,可制得比表面积2891 m²/g,总孔容积1.488 cm³/g,中孔率73.6%,比电容达235 F/g的优质活性炭电极材料。     

石墨烯复合负极材料的制备及电化学性能研究

介绍了石墨烯电极材料的储锂行为,分别综述了硅基、锡基、过渡金属氧化物、硫化物与石墨烯形成的复合负极材料的制备及性能改善的最近进展。将石墨烯与这些活性材料复合,可以有效地改善锂离子电池的循环稳定性和倍率性能。最后指出了石墨烯复合电极材料发展过程中存在的问题并对其前景进行了展望。     

电化学沉积铁基软磁合金薄膜的研究进展

铁基合金软磁薄膜具有高饱和磁通密度、低矫顽力,高磁导率、高电阻率、低损耗等特点,广泛应用于电子信息、国防、航空航天等领域.阐述了铁基合金软磁薄膜的制备方法,电化学沉积铁基合金薄膜的特点、种类和性质,并概述了电化学沉积铁基合金镀层的研究趋势.     

NiCo2S4/g-C3N4柔性叉指型超级电容制备与电化学性能

近年来,随着柔性电子的快速发展,制造柔性、微型、大面积和低成本的储能器件得到了极大的关注。以六水硝酸镍/钴为原料、硫脲为硫化剂、引入热解g-C₃N₄,通过一步溶剂热制备Ni Co₂S₄/g-C₃N₄纳米复合材料。采用掩膜版将调配的Ni Co₂S₄/g-C₃N₄油墨印刷在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯基底形成叉指结构电极,继而涂覆凝胶电解质组装成柔性叉指型超级电容器。结构和电化学性能研究表明：Ni Co₂S₄纳米晶分布生长在g-C₃N₄纳米片层表面,引入的g-C₃N₄起到增强NiCo₂S₄充放电过程中的电荷传输及容纳其体积膨胀的作用,复合材料电极在10 m A/cm²的电流密度下面积...     

一步电沉积法制备硫化镍/泡沫镍材料及其赝电容性能研究

通过一步电化学沉积法在泡沫镍(Ni foam,NF)集流体上制备了3D硫化镍(Ni₃S₂)材料,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)等对所制备材料的物化结构和形貌进行了表征,并采用循环伏安法(CV)、恒流充放电法(GCD)研究了其作为超级电容器电极的电化学性能。测试结果表明,制备的Ni₃S₂/NF-10材料具有相互连接的3D结构,表现出优异的赝电容性能。在1 A/g电流密度下,比电容高达2850 F/g。将电流密度提高到10 A/g,该材料比电容仍能达到1972 F/g,说明其具有优异的倍率性能。测试结果表明所制备的Ni₃S₂材料有望应用于电化学储能领域。     

四氧化三钴超级电容器电极材料的制备与研究

电极材料是决定电化学电容器性能的一个主要方面,研究与开发高性能的电极材料是人们的研究重点之一.碳电极材料比电容较小;钌等贵重金属氧化物电极材料比电容量虽然很高,但昂贵的价格限制了其实际应用.因此价格低廉、环境友好、同样具有较高氧化还原电容的过渡金属氧化物成为目前超级电容器的研究热点之一.以硝酸钴为原料,以柠檬酸为模板水热合成了前驱体,200 ℃热处理后得到了四氧化三钴.循环伏安、恒流放电等电化学测试表明,200 ℃所得四氧化三钴电极在6 mol/L氢氧化钾溶液中和-0.1～0.5 V (vs. SCE) 电位范围内,具有较好的循环稳定性能,单电极比电容达到442 F/g.为开发高性能的超级电容器电极材料提供了参考.     

水热法制备氧化钴/泡沫镍材料及电容性能分析

利用简单的水热法制备出不同反应液浓度、不同反应时间以及不同反应温度氧化钴/泡沫镍（CoO/NF）电极,旨在改善氧化钴材料的比电容及稳定性。通过XRD、SEM、TEM、EDS Mapping和BET对其结构和形貌进行了表征,同时在1mol/L氢氧化钾（KOH）电解液中采用循环伏安曲线（CV）、充放电曲线（CP）、循环性能测试、大电流充放电测试以及交流阻抗（EIS）测试研究了其电化学性能。表征结果显示氧化钴均匀地分布在泡沫镍载体表面,且片状结构CoO-8h/NF具有较大的比表面积和多孔特性。在三电极体系中,电化学测试结果显示CoO-8h/NF在1mA/cm²电流密度下表现出最好的电容性能,比电容可以达到930mF/cm²。在10mA/cm²电流密度下对CoO-8h/NF电极进行10000次恒电流充放电测试,循环测试后电极的比电容几乎没有衰减,具有较好的稳定性,是超级电容器比较理想的正极材料。     

两电极电化学沉积法制备FePt薄膜

采用电化学沉积法制备FePt薄膜。将氯铂酸、氯化亚铁按一定比例混合成溶液100 mL,调pH值为2.5,倒入三口烧瓶中,调节脉冲电源参数制备FePt薄膜,并通过XRD、SEM、VSM等研究薄膜的微观结构以及宏观磁性能。XRD分析表明,所制备的FePt薄膜具有面心立方(fcc)结构,在550℃热处理后转变为面心四方(fct)结构;SEM观察显示,薄膜表面颗粒呈类球形,其厚度约为5μm;VSM测试表明,所制备的FePt薄膜矫顽力趋近于0,呈现超顺磁性,热处理后其矫顽力为150 Oe,饱和磁化强度为30.78 emu/cm3。     

CNT/PAn膜电极的电化学制备及电容性能研究

在含有0.2 mol·L-1苯胺的0.5 mol·L-1硫酸溶液中,采用循环伏安法,以50 mV·s-1的扫描速度,在-0.1~0.9 V的范围内实现了苯胺在碳纳米管修饰的金属钛电极上的电化学聚合,并用循环伏安(CV)法和电化学交流阻抗谱(EIS)对制备的碳纳米管/聚苯胺(CNT/PAn)膜电极的电化学性质进行了表征,同时进一步对该电极的充放电性能进行了研究。实验结果表明此条件下得到的PAn膜电极具有良好的导电性,同时具有疏松、多孔的网络结构,充放电测试研究表明,在电极基体上修饰CNT,不但可以增强PAn的导电性,同时可以使PAn的电容性能得到明显提高。     

表面积对煤基电容炭电化学性能的影响

以河北无烟煤为原料,KOH为活化剂,采用化学活化法制备具有高比表面积的煤基电容炭,考察煤基电容炭的比表面积对无机/有机体系下双电层电容器电化学性能的影响。结果表明:随着碱煤比的增加,所制电容炭的比表面积、总孔容和中孔率增加。当碱煤比达到3.5时,所制电容炭的比表面积、总孔容和中孔率分别为3 389 m2/g、2.041 cm3/g、49.9%。可以看出,对于无机/有机体系,在相同的比表面积变化规律下,电容器电化学性能的变化规律略有不同。当碱煤比小于2时,所制电容炭的比表面积小于2 400 m2/g,此时对于无机/有机体系,电容器的比电容变化规律相同,比电容都随比表面积的增大增幅明显。当碱煤比大于2时,所制电容炭的比表面积大于2 400 m2/g,此时随着比表面积的继续增大,对无机体系,电极材料的比电容几乎维持不变,比电容最高可达331 F/g;对有机体系,电极材料的比电容增幅减缓,比电容最高可达192 F/g。当碱煤比为2时,电容炭的比表面积为2 382 m2/g,此时无论对于无机体系还是有机体系,电容器在保持相对较高比电容的同时具有相对较高的电容保持率。由此可知,一定程度上,提高电极材料的比表面积有利于提升超级电容器的电化学性能。制备具有适宜比表面积的电容炭,在得到较高电容性能电容器的同时更能有效控制成本。同时,以煤为原料制备电容炭,可提升煤的附加值,具有很好的市场前景。     

电化学沉积合成锡钴合金薄膜电极及其作为锂离子电池负极材料的研究

采用电化学沉积的方法合成了Co-Sn合金薄膜电极,研究了添加剂对Co-Sn合金薄膜电极的影响,并对其作为锂离子电池负极材料的电化学性能进行了研究。实验结果表明,电镀液的添加剂可以改变Sn的沉积电位,从而改变Co-Sn合金中Sn的质量分数比,从而影响Co-Sn合金的电化学性能。     

超级电容器电极材料MnS0.4O0.8的制备及其电容行为研究

采用液相共沉淀法制备了一种含Mn、S、O的无定型粉末材料,元素分析结果表明其组成为MnS0.4O0.8。采用XRD、SEM对其进行了物理表征。通过循环伏安和恒流充放电研究了其电容行为。结果表明:在1mol.L-1Na2SO4溶液中该材料具有良好的电容性能。当扫描速度为2mV.s-1时,其比电容为131F.g-1,经历500循环后其比电容还能保持初始值的94.8%,表现了良好的稳定性。恒流充放电实验结果表明材料的可逆性良好。此材料可作为电化学超级电容器的一种新的候选材料。