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高性能超级电容器用氧化钌/氮掺杂多孔碳复合材料的研究

论文摘要

采用快速、简便的两步合成法,将RuO2纳米粒子均匀地负载在氮掺杂多孔碳（NPCs）上,形成RuO2/NPCs复合材料。首先以壳聚糖为前驱体,SiO2纳米颗粒为硬模板,制备出比表面积高、呈三维多孔结构的氮掺杂多孔碳材料;在此基础上,将RuO2纳米粒子通过溶胶-凝胶法均匀负载到NPCs碳骨架的表面和孔隙中,得到RuO2/NPCs-800复合材料。研究结果表明,RuO2均匀负载在NPCs的碳骨架上,有效地提高了复合材料的导电性;同时,电化学性能测试显示,RuO2对复合材料的电化学性能有显著提高,当电流密度为0.5 A/g时,RuO2/NPCs-800复合材料的比电容高达411.5 F/g,相当于同等条件下NPCs（123.9 F/g）的3.3倍;同时显示较好的循环稳定性,在5 A/g电流密度下,5000次循环后,只有6.3%比电容降低。

论文目录

  • 1 实验部分
  •   1.1 样品制备
  •     1.1.1 氮掺杂多孔碳的制备
  •     1.1.2 RuO2/NPCs复合材料的制备
  •     1.1.3 工作电极的制备
  •   1.2 材料表征和电化学性能测试
  • 2 结果和讨论
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 付兴平,王灿明,林皓,刘瑞来,胡家朋,林维晟

    关键词: 复合材料,氮掺杂多孔碳,二氧化钌,模板法,超级电容器

    来源: 电子元件与材料 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 武夷学院生态与资源工程学院福建省生态产业绿色技术重点实验室福建省竹材工程技术研究中心福建

    基金: 福建省自然科学基金(2019J01829,2019J01830),大学生创新创业训练项目(201910397038),福建省中青年教师教育科研项目(JT180552,JT180553),重点实验室开放基金(WYKF2018-13)

    分类号: TM53

    DOI: 10.14106/j.cnki.1001-2028.2019.12.004

    页码: 21-27

    总页数: 7

    文件大小: 742K

    下载量: 377

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/39ab55e9e94797b33aae2ecd.html