鄭州大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院副教授陳衛(wèi)華帶領(lǐng)課題組，率先利用部分離子置換的方法制備出高性能硫化物超級電容器電極材料。相關(guān)成果日前發(fā)表于《材料化學(xué)》雜志。
與傳統(tǒng)電容器相比，超級電容器具有很多優(yōu)勢，如充放電速率快、循環(huán)壽命長、能量轉(zhuǎn)化效率高、操作穩(wěn)定、小尺寸、無污染等。
此次研究人員首先合成了以窩狀納米帶作為基本組成單元的三維分等級鳥巢狀二硫化三鎳與硫化鎳電極材料，然后制備出具有與母體材料相似形貌的二硫化三鎳與八硫化九鈷和硫化鎳與二硒化鎳復(fù)合電極材料。課題組在該過程中成功地將材料組分進(jìn)行了調(diào)控，并且實現(xiàn)形貌遺傳。
測試顯示，離子置換前后電極材料的倍率性能和充放電比容量等電化學(xué)性能得到很大提高。同時，三種材料在大掃描速率下仍具有非常尖銳的氧化還原峰，這意味著此類材料具有優(yōu)異的電化學(xué)響應(yīng)。恒流充放電測試說明，所有的電極材料均具備高的比容量，并且具有較好的循環(huán)穩(wěn)定性。與市用的二氧化錳材料相比較，新材料具有很大的應(yīng)用前景。
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