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《超級(jí)電容器用過(guò)渡金屬氧化物的研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第39卷第5期電池Vol139,No152009年10月BATTERYBIMONTHLYOct1,2009超級(jí)電容器用過(guò)渡金屬氧化物的研究進(jìn)展張菲,胡會(huì)利,高鵬[哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)應(yīng)用化學(xué)系,山東威海264209]摘要:綜述了超級(jí)電容器用過(guò)渡金屬氧化物的制備方法,包括化學(xué)沉淀法、固相合成法、溶膠2凝膠法、電沉積法、水熱合成法及熔鹽法。評(píng)述了通過(guò)元素?fù)诫s來(lái)提高金屬氧化物電極比電容的思路。關(guān)鍵詞:超級(jí)電容器;過(guò)渡金屬氧化物;合成方法;電極材料;摻雜中圖分類號(hào):TM533文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1001-15
2、79(2009)05-0291-03ResearchprogressinsupercapacitorusedtransitionmetaloxidesZHANGFei,HUHui2li,GAOPeng(DepartmentofAppliedChemistry,HarbinInstituteofTechnologyatWeihai,Weihai,Shandong264209,China)Abstract:Thesynthesizingmethodsoftransitionmetaloxidesforsuper
3、capacitor,suchaschemicalprecipitationmethod,solidphasemethod,sol2gelmethod,electrodepositionmethod,hydrothermalmethodandmoltensaltmethodweresummarized1Theideastoimprovethespecificcapacitanceofmetaloxideelectrodebyelementdopingwerediscussed1Keywords:superca
4、pacitor;transitionmetaloxide;synthesizingmethod;electrodematerials;dopingRuO2作為超級(jí)電容器電極材料有較高的比容量,但價(jià)狀氧化鎳。該電極在9mol/LKOH中、以10mV/s的速率[5]格昂貴和對(duì)環(huán)境不友好,限制了它的大規(guī)模商品化。錳、鈷在-272～197mV掃描,比電容可達(dá)130F/g。羅旭芳等+和鎳等過(guò)渡金屬的氧化物資源豐富、價(jià)格低廉,近年來(lái)引起制備了具有有利于H等嵌脫的隧道結(jié)構(gòu)的多孔洞γ2MnO2。了人們的關(guān)注,已成為超級(jí)電容
5、器較理想的電極材料[1-3]。在孔洞的壁上分散著大量粒徑為30～70nm的微粒。當(dāng)γ2MnO2的含量為40%時(shí),電極在2mol/L(NH4)2SO4中的比本文作者對(duì)不同方法制得的過(guò)渡金屬氧化物作為超級(jí)[2]電容為109176F/g。S1G1Kandalkar等在液相中用離子層電容器電極材料的各項(xiàng)性能進(jìn)行了綜述,并就摻雜對(duì)氧化物吸附合成,在室溫下制備了多孔狀尖晶石結(jié)構(gòu)的Co3O4薄電極性能的改善進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。膜,并嵌入了氫氧化物。在1mol/LKOH中、掃描速率為101制備方法mV/s時(shí),薄膜的比電容達(dá)165
6、F/g;1000次循環(huán)后,電容僅[6]衰減了1168%。Y1G1Wang等采用液相共沉積,得到了粒111化學(xué)沉淀法徑為60～70nm的層狀鈷鋁雙氫氧化物。在6mol/LKOH化學(xué)沉淀法的工藝簡(jiǎn)單,克服了固相法粉體接觸不均勻中,單電極比電容達(dá)360F/g;該電極與碳電極組成的混合型和反應(yīng)不充分等不足,制備的材料電容性能較好。超級(jí)電容器,在比功率為1515Wh/kg時(shí),比電容達(dá)77F/g;[1]D1W1Wang等在液相中利用模板導(dǎo)向合成,制備了孔1000次循環(huán)后,電容保持率為90%。徑約為3～6nm的分層多孔鎳
7、氧化物。該氧化物電極與碳目前,采用化學(xué)沉淀法制備金屬氧化物,一般都需要較電極組成的不對(duì)稱超級(jí)電容器,在6mol/LKOH溶液中、電高的溫度,產(chǎn)物很容易發(fā)生團(tuán)聚。如何降低反應(yīng)溫度、減少壓為115V時(shí),比電容為38F/g。在高電勢(shì)下循環(huán)穩(wěn)定性雖產(chǎn)物的團(tuán)聚,成為亟待解決的問(wèn)題。[4]有所降低,但庫(kù)侖效率仍接近100%。張密林等用化學(xué)沉112固相法淀法處理,再在300℃下恒溫3h,制得粒徑約為2nm的針固相法具有不使用溶劑、選擇性高、產(chǎn)率高、污染少、節(jié)作者簡(jiǎn)介:張菲(1986-),女,山西人,哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)
8、應(yīng)用化學(xué)系碩士生,研究方向:金屬氧化物電化學(xué);胡會(huì)利(1980-),女,湖北人,哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)應(yīng)用化學(xué)系講師,研究方向:金屬電化學(xué)及測(cè)量,本文聯(lián)系人;高鵬(1978-),男,山西人,哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)應(yīng)用化學(xué)系講師,研究方向:化學(xué)電源。電池292BATTERYBIMONTHLY第39卷省能源,合成工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn),近幾年發(fā)展迅速。高電容。[7]張偉等將物質(zhì)的量比為1∶1的高錳酸鉀和乙酸錳在115水熱合成
