溶液燃烧法制备纳米Fe_2O_3/C超级电容器电极材料

以硝酸铁Fe(NO3)3·9H2O,氧化剂]、柠檬酸(C6H8O7·H2O,燃料)和硝酸铵(NH4NO3,助燃剂)为原料,在空气气氛下采用溶液燃烧法(350℃,30min)一步合成纳米Fe2O3/C复合材料。研究发现,通过改变柠檬酸的用量可以引入原位碳及改变产物中Fe2O3相的组成。运用X射线衍射(XRD)、热重(TG)、SEM和TEM技术对产物的形貌和结构进行表征,通过循环伏安和恒电流充放电测试研究了Fe2O3/C纳米复合材料的电化学性能。结果表明:Fe2O3/C产物中,Fe2O3为α-Fe2O3和γ-Fe2O3的混合相,当硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为6∶8时,合成的产物具有较大的比表面积和孔结构,原位碳均匀分布在Fe2O3纳米颗粒的周围;在1mol/L KOH溶液中,电位窗口-1~0V(vs.SCE)时,Fe2O3/C电极表现出良好的倍率和循环特性(1000次循环后,容量保持率为80.7%),在电流密度为1A/g时,其比电容为148.4F/g。