幾種層狀氫氧化物的制備及電化學性能研究.pdf

1、層狀氫氧化物(Layered Double Hydroxides，縮寫LDH)是一類由帶正電荷的金屬氫氧化物層和處于層間的可交換陰離子構(gòu)成的二維固體。本文分別使用共沉淀和尿素水解法合成了Ni-Co-Al LDHs，研究了不同制備方法制備樣品的結(jié)構(gòu)及電化學性能。此外，本文還研究了鈷的不同添加方式對Ni-Al LDH電化學性能的影響。
　　首先，使用氫氧化鈉為沉淀劑合成Ni-Co-Al LDH并研究了它們的電化學性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，(1)

2、無論共沉淀法還是共沉淀-水熱處理法，當pH值為7-8時，合成的Ni-Co-Al LDH樣品的電化學性能最優(yōu)；(2)比較共沉淀法制備的層間陰離子分別為NO3-和OH-的Ni-Co-Al LDH后，發(fā)現(xiàn)層間陰離子為NO3-的Ni-Co-AlLDH要比OH-的電化學性能好。(3)采用水熱法合成的一系列不同鎳鈷鋁比的Ni-Co-Al LDH，發(fā)現(xiàn)水熱法制備樣品的結(jié)晶性好，但充放電性能差。(4)比較共沉淀、共沉淀-水熱處理和水熱法合成的樣品的電化

3、學性能后發(fā)現(xiàn)，共沉淀法制備的樣品性能最佳，水熱法制備的Ni-Co-Al LDH的電化學性能較差。
　　其次，采用尿素水解法制備具有不同鎳鈷比的Ni-Co-Al LDH，并研究了它們的電化學性能。研究發(fā)現(xiàn)：(1)樣品中含有少量鈷時，材料具有較高的放電比容量，表現(xiàn)為電池電極材料的電化學行為；隨著鈷含量的增加，放電比容量降低，逐漸表現(xiàn)為超級電容器電極材料的電化學行為。(2)循環(huán)伏安和阻抗研究表明，鈷能提高電極反應的可逆性，降低電荷轉(zhuǎn)移電