NiO和RuO-,2-電極材料的制備及電容特性研究.pdf

1、超級(jí)電容器是一種新型儲(chǔ)能電源，電極材料是保證其具有高性能的基礎(chǔ)。本論文主要研究了RuO2·xH2O薄膜電極、納米NiO電極及復(fù)合電極材料的制備和電容特性，取得了良好的研究結(jié)果。 本文采用陰極電沉積法在Ti基體上制備RuO2·xH2O薄膜電極，研究其表面結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能，并研究沉積量對(duì)氧化釕薄膜電極比容量的影響，提出最佳沉積量。試驗(yàn)表明：所制備的RuO2·xH2O薄膜電極比容量高達(dá)786 F/g，充放電效率為99.6％，具有良好的

2、功率特性和優(yōu)異的循環(huán)壽命。 在超聲波條件下運(yùn)用沉淀法制備RuO2·xH2O/CNTs復(fù)合材料，對(duì)氧化釕電極進(jìn)行改性，氧化釕的比容量達(dá)到865 F/g。采用陰極電沉積法制備RuO2·H2O/CNTs納米粉體，在1.0 mol/L H2SO4溶液中，CNTs和RuO2·xH2O/CNTs電極的比容量分別為18和159 F/g。表明CNTs的復(fù)合提高了氧化釕的利用率，改善其功率特性。 分別采用化學(xué)沉淀法、熔鹽合成法和水熱合成法

3、制備具有不同形貌的納米NiO電極材料，并于2.0 mol/L KOH溶液中研究所制備的NiO電極材料的贗電容性能，結(jié)果表明：在2.0 mol/L KOH溶液中，NiO具有良好的贗電容特性，最高比容量分別達(dá)到92，65.4和137 F/g。 采用化學(xué)共沉淀法制備稀土摻雜NiO，研究不同稀土元素?fù)诫s對(duì)NiO電極電化學(xué)性能的影響，找出最佳摻雜稀土元素；詳細(xì)研究摻Dy氧化鎳電極的結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能，試驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)Dy與Ni的摩爾比為2：

4、98時(shí)，比容量達(dá)到147F/g。 以十二烷基苯磺酸鈉為模板劑，尿素為沉淀劑，利用均勻沉淀法-熱處理制備出多孔結(jié)構(gòu)的NiO/CNTs復(fù)合材料，其比表面積高達(dá)228 m2/g。首次研究NiO/CNTs復(fù)合材料在2.0 mol/L KOH電解液中的大電流充放電性能。在大電流密度2A/g條件下，復(fù)合材料的比電容高達(dá)191 F/g，具有優(yōu)異的循環(huán)性能。當(dāng)CNT比例為10％時(shí)，復(fù)合材料的最高比容量可高達(dá)206 F/g。將NiO與NiO/CN