中空微納米纖維的靜電紡絲法制備及清潔能源方面應(yīng)用.pdf

1、本文利用自組裝靜電紡絲技術(shù),以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為模板,以相應(yīng)的無機(jī)鹽為前軀體,制備出了CuFe2O4、V2O5以及VN等無機(jī)中空納米纖維。本文采用了場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)、X射線衍射(XRD)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)以及熱重-失重(TG/DTA)等測試對納米纖維進(jìn)行了表征,并且對其電化學(xué)性能進(jìn)行了初步的研究。
　　 首先,利用靜電紡絲技術(shù)結(jié)合高溫退火技術(shù),我們制備出了CuFe2O4中空納米纖維,其

2、具有很好的鐵磁性以及電化學(xué)性能。從結(jié)果上可知,隨著退火溫度的升高納米顆粒尺寸逐漸增加將導(dǎo)致CuFe2O4中空纖維的Ms與Mr的增加。與此同時(shí),由于CuFe2O4納米顆粒從單磁疇向多磁疇轉(zhuǎn)變,因此使得的CuFe2O4納米顆粒的Hc先增加后減小。這標(biāo)志著CuFe2O4中空納米纖維具有很好的磁學(xué)性能。此外,CuFe2O4中空納米纖維的電化學(xué)性能顯示了典型的贗電容并且比電容隨著放電電流密度的增加而減小。CuFe2O4電極在不同電流密度(0.5

3、A/g,1.0 A/g,1.5A/g和2.0 A/g)下的比電容分別為28F/g,24 F/g,20 F/g and17 F/g。
　　 其次,利用靜電紡絲技術(shù),以PVP為模板制備出了V2O5中空納米纖維。然后,以V2O5中空納米纖維作為模板,在氨氣氣氛中不同的溫度下進(jìn)行高溫退火,得到了多孔的VN中空納米纖維。我們研究了VN中空纖維的晶體結(jié)構(gòu)、形貌以及電化學(xué)性能。結(jié)果顯示,中空纖維的相結(jié)構(gòu)屬于立方結(jié)構(gòu),并且中空纖維的管壁由許多納