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采用一种简便的方法制备出了单相α-MnO2和膨胀石墨(EG)/MnO2复合物。实验结果表明EG/MnO2复合物有着比单相α-MnO2更高的比电容和更加优异的倍率性能。随后采用XRD、TG、EIS、BET等手段对复合材料中EG的作用机制进行了研究,结果发现在EG/MnO2复合物中出现了δ相MnO2(δ-MnO2为层状结构,相较于α-MnO2更加有利于离子的扩散和传输),δ-MnO2大约占复合物总质量的30wt%,EG占3.4wt%。EG/MnO2复合物的电荷转移电阻显著低于单相α-MnO2。EG/MnO2的比表面积为38.7 m2·g-1,而单相α-MnO2的比表面积只有21.6 m2·g-1,更大的比表面积使材料与电解液接触更为充分,从而降低了电荷转移电阻。综上,复合材料中EG的作用机制是通过自身的层状结构诱导了MnO2在其上沉积形成了层状的δ-MnO2,同时抑制了MnO2颗粒的生长,增加了颗粒与电解液的接触面积,降低了电荷转移电阻,从而增大了比电容,也提高了其倍率性能。 相似文献
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采用熔融Na2S对活性炭表面进行改性,通过循环伏安测试了活性炭的比电容,并通过FT-IR, BET, EIS和电泳实验分析了比电容变化的原因及其储能机理。研究发现,以10%的硫酸钠溶液为电解质,活性炭经Na2S 1000℃热处理1 h后的比电容由44.6 F/g提升至80.8 F/g,所增加的比电容主要来自于双电层电容,部分来自于氧化还原赝电容(占总电容的5.6%)。通过向电解质溶液中添加37 mmol/L的FeCl3,比电容提高至103 F/g (赝电容占12.6%),但并不稳定,后期有下降的趋势。如果向电解质溶液添加30 mmol/L的K3[Fe(CN)6],则比电容提升到了126 F/g,并且非常稳定、甚至有继续缓慢增加的趋势。活性炭经Na2S热处理后,储能机理由单纯的双电层物理储能变为双电层物理&化学储能+氧化还原赝电容储能。 相似文献
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以二乙烯三胺(DETA)为改性剂,对羧基化膨胀石墨(EG-COOH)进行表面修饰,制备了一种对MoO_4~(2-)具有选择性吸附能力的吸附剂EG-DETA。FTIR分析表明,膨胀石墨(EG)表面成功接枝上了二乙烯三胺(DETA)。考察了p H、初始浓度、吸附时间、外加电场对EG-DETA吸附MoO_4~(2-)效果的影响。结果表明,最佳的吸附条件为:1. 2 V的外加电场,初始浓度为450 mg/L,p H=4,吸附时间240 min。此时EG-DETA对MoO_4~(2-)的饱和吸附量为1 090 mg/g,洗脱率为64%。动力学研究表明,吸附过程符合一级动力学模型,吸附速率受扩散控制;热力学研究表明,吸附过程属于Langmuir单分子层吸附。 相似文献
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络合-燃烧法制备BaZr0.68 Ce0.17Y0.15O2.925质子导体 总被引:2,自引:1,他引:1
采用络合-燃烧法以柠檬酸作为络合剂和燃料成功制备出了钙钛矿型质子导体BaZr0.68Ce0.17Y0.15O2.92(5BZCY),粉体经1000℃煅烧后就得到了单相产物。通过热重-差示扫描量热法(TG-DSC)和X射线衍射法(XRD)等手段详细研究了凝胶经燃烧成为多种氧化物/碳酸盐,再经煅烧得到单相产物的整个过程中所发生的变化,并结合产物的XRD衍射数据确定了晶体的结构,计算出了晶体的晶胞参数和理论密度。研究结果表明柠檬酸络合-燃烧法是一种有效的低温制备复杂复合氧化物的方法。 相似文献