銅氧化物納米線(xiàn)有序陣列復(fù)合電極制備及電容性能研究.pdf

1、銅氧化物(CuO，Cu2O)被廣泛應(yīng)用于鋰離子電池、光解水制氫、光催化及電化學(xué)儲(chǔ)能等領(lǐng)域，成為功能納米材料的研究熱點(diǎn)之一。本文以銅氧化物納米線(xiàn)陣列為基底，采用簡(jiǎn)單的化學(xué)水浴法沉積鈷、鎳氧化物，研究超級(jí)電容器電極材料的電容性能，同時(shí)與活性炭負(fù)極組裝成非對(duì)稱(chēng)電容器，研究其儲(chǔ)能特性。本文的主要研究結(jié)果如下:
　　(1)以恒電流陽(yáng)極氧化和空氣煅燒的方法在銅箔表面直接生長(zhǎng)銅氧化物納米線(xiàn)陣列。基底材料在1 mA cm-2的電流密度下，面積比電

2、容能達(dá)到96 mF cm-2。隨后通過(guò)化學(xué)水浴和Ar氣氛圍中煅燒在銅氧化物納米線(xiàn)表面沉積CoO納米片。其中在5 mmol L-1濃度下制得的CuO/Cu2O@CoO核殼納米線(xiàn)陣列的電容性能最優(yōu)，面積電容可達(dá)到280 mF cm-2。
　　(2)采樣化學(xué)水浴和Ar氣氣氛煅燒的方法，成功在基底材料上負(fù)載NiCo2O4，在20 mmol L-1時(shí)性能最優(yōu)，記為CuO/Cu2O@NiCo2O4-20。在0.5mAcm-2小電流密度下，材料

3、的比電容值能達(dá)到435 mF cm-2，在5 mA cm-2的電流密度下循環(huán)充放電10000圈后，面積比電容仍保留了最初比電容值的93.6％。
　　(3)將CuO/Cu2O@NiCo2O4-20在Ar氣氣氛煅燒前置于葡萄糖溶液浸泡，再進(jìn)行煅燒從而在材料表面形成一層無(wú)定型碳。在葡萄糖濃度為15 g L-1時(shí)CuO/Cu2O@NiCo2O4-C材料電容性能提升效果最大。在0.5 mA cm-2的電流密度下，比電容值達(dá)到了655 mF