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采用水热法,通过控制反应时间制备出不同形貌和尺寸的Co_3O_4材料。利用XRD和SEM对其结构和形貌进行表征,采用循环伏安、恒电流充放电和交流阻抗等方法测试了其电化学性能。结果表明,随着反应时间的延长, Co_3O_4材料的晶粒尺寸增大,形貌由不规则颗粒状变为正立方体,其比电容不断降低。在电流密度为0.2 A·g~(-1)时,反应5 h、 10 h和15 h所制备的Co_3O_4材料的比电容值分别为153.3 F·g~(-1)、 99.3F·g~(-1)和51.1 F·g~(-1)。当电流密度从0.2 A·g~(-1)增大到1.8 A·g~(-1)时,反应5 h、 10 h和15 h所制备的Co_3O_4材料的比电容值分别为96.3 F·g~(-1)、 91.3 F·g~(-1)和27.1 F·g~(-1),其比电容保持率分别为62.8%、 91.9%和53.0%。水热反应5 h所制备的Co_3O_4材料具有最好的比电容。 相似文献
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采用水热法制备了氧化镍/碳纳米管复合电极材料,用XRD和SEM测试了样品的结构和形貌,采用循环伏安法,恒电流充放电和交流阻抗测试了不同掺杂比例的复合材料的电化学性能。结果表明:碳纳米管的掺入增加了复合材料的比表面积和导电性。在1M KOH溶液中,氧化镍与碳纳米管的摩尔比(Ni2+:C)为1:1时,复合材料的电容性最好,达到了232Fg-1。比未掺杂碳纳米管的氧化镍基超级电容器体系比电容提高了4.14倍。其能量密度也明显提高,达到了4.03Wh kg-1。 相似文献
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以Bi(NO3)3·5H2O、Co(CH3COO)2·4H2O为原料,采用化学沉淀-水热法制备了Co3O4-Bi2O2CO3异质结构复合半导体光催化剂,并通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射光谱(DRS)、荧光光谱(PL)等手段对所合成的复合型催化剂进行了理化性能表征。研究结果表明:引入Co3O4没有改变Bi2O2CO3物相结构,但促进了Bi2O2CO3 对可见光的吸收能力,提高了Bi2O2CO3表面吸附氧物种的数量,抑制了光生载流子复合。复合光催化剂对罗丹明B(RhB)的光催化脱色实验显示引入Co3O4能够明显提高Bi2O2CO3催化剂的光催化脱色能力。尤其是Co3O4引入量为0.6%的Co3O4-Bi2O2CO3样品对罗丹明B染料的光催化脱色率可达到97%(模拟日光照射30min)。本文为复合型光催化剂制备提供了简单易行的技术路线,制备的新型半导体复合光催化剂Co3O4-Bi2O2CO3在环境净化方面表现出了较好的应用前景。 相似文献
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超级电容器碳纳米管与二氧化锰复合电极材料的研究 总被引:17,自引:2,他引:17
以碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)为基体材料,采用浓硝酸和浓硫酸的混合液对其进行回流,将CNTs的端帽打开并进行表面改性,通过液相反应在经过回流处理的CNTs上沉积MnO2,制备CNTs/MnO2复合电极材料。利用透射电镜、红外光谱、循环伏安和恒流充放电测试对复合电极材料进行分析,研究MnO2沉积和回流处理对CNTs超级电容器性能的影响。结果表明:基于CNTs/MnO2复合电极材料的超级电容器具有比容高、能量密度高、可逆性好和寿命长等特点。MnO2的质量分数(下同)为65%时,其比容可达134 F/g;MnO2不超过50%时,电容器保持良好的功率特性。通过回流处理不仅产生了大量的电活性官能团,而且CNTs的内表面也被充分利用而形成双电层。 相似文献
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采用水热法以不同的填装度分别在泡沫镍和碳纤维基底上制备出了不同形貌的Co_3O_4。运用X射线衍射、红外光谱和扫描电镜对产物的结构和形貌进行表征。结果表明,在水热反应体系中,通过改变装填度大小,可以制备出相同物相、不同形貌的产物。通过循环伏安法、恒流充放电和交流阻抗法对泡沫镍基底Co_3O_4电极材料的电化学特性进行表征。结果表明,在填装度为70%时制备出的Co_3O_4均匀纳米簇阵列,表现出更好的电容特性。在2 mol/L的KOH电解液中,1 A/g的电流密度下,其比电容为961 F/g;当电流密度增至20 A/g时,比电容保持率为76%。 相似文献
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碳纤维表面生长碳纳米管(CNTs),将性能优异的纳米材料与碳纤维有机结合,能够增加碳纤维表面粗糙度,有效改善复合材料界面粘合性能,是一种新型碳纤维表面处理技术。本文对碳纤维表面生长碳纳米管的制备方法以及界面增效效果的国内外研究现状进行了综述,分析了不同制备方法的优缺点以及各自的增强效果,探讨了研究过程中存在的问题,展望了该方法的研究趋势和前景。 相似文献
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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。 相似文献
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