镍钴氢氧化物由于理论比容量高、经济效益良好、来源广泛等优点,被广泛应用于镍锌电池中作为电极材料。本工作采用共沉淀法,调控具有不同镍钴比例的硝酸盐溶液,在室温环境下一步合成镍钴双金属氢氧化物,并将其制备成镍锌电池正极材料。...镍钴氢氧化物由于理论比容量高、经济效益良好、来源广泛等优点,被广泛应用于镍锌电池中作为电极材料。本工作采用共沉淀法,调控具有不同镍钴比例的硝酸盐溶液,在室温环境下一步合成镍钴双金属氢氧化物,并将其制备成镍锌电池正极材料。采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)等对所合成的样品进行表征,观察其微观形貌结构,采用电化学工作站等研究其作为镍锌电池电极材料的电化学性能。研究发现,采用高浓度Na OH溶液作为电解液,比其他通过共沉淀法所制备的镍钴氢氧化物在镍锌电池中所表现出的容量更高。结果表明,当镍钴投料比为4∶1时,样品具有最为出色的容量表现,其中,Ni_(4)Co_(1)-LDH样品在电流密度为0.5 A/g时容量可以达到327.9 m Ah/g。将其作为正极材料、锌箔作为负极,与高浓度的Na OH溶液一起组装成镍锌电池进行电化学测试,在0.5 A/g电流密度下具有230.7 m Ah/g的容量,该研究兼具材料合成快速和性能表现良好等优点,研究结果有望为镍锌电池性能优化提供新思路。展开更多
为解决MnO_(2)材料在水系锌离子电池(ZIBs)中存在的导电性差、材料利用率低等问题,以农业废弃物椰壳为原料,将低成本、来源丰富、绿色可再生的生物质资源引入到电极材料中,通过高温碳化得到导电性优异的椰壳碳,用水热法在椰壳碳表面生长...为解决MnO_(2)材料在水系锌离子电池(ZIBs)中存在的导电性差、材料利用率低等问题,以农业废弃物椰壳为原料,将低成本、来源丰富、绿色可再生的生物质资源引入到电极材料中,通过高温碳化得到导电性优异的椰壳碳,用水热法在椰壳碳表面生长MnO_(2)纳米粒子,获得椰壳碳@MnO_(2)复合纳米材料。借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电化学技术等表征测试手段,分析该复合材料的形貌结构以及电化学性能。结果表明椰壳碳@MnO_(2)在100 mA g^(-1)的电流密度下,经过300次循环,比容量仍高达到344.6 mA h g^(-1),性能远高于商用MnO_(2)材料(64.3 mA h g^(-1));椰壳碳@MnO_(2)优异的导电性,纳米化的结构设计提高了材料利用率,减少了离子扩散路径,带来更快的离子扩散速率,提高了材料的倍率性能,具有良好的应用前景。展开更多
文摘镍钴氢氧化物由于理论比容量高、经济效益良好、来源广泛等优点,被广泛应用于镍锌电池中作为电极材料。本工作采用共沉淀法,调控具有不同镍钴比例的硝酸盐溶液,在室温环境下一步合成镍钴双金属氢氧化物,并将其制备成镍锌电池正极材料。采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)等对所合成的样品进行表征,观察其微观形貌结构,采用电化学工作站等研究其作为镍锌电池电极材料的电化学性能。研究发现,采用高浓度Na OH溶液作为电解液,比其他通过共沉淀法所制备的镍钴氢氧化物在镍锌电池中所表现出的容量更高。结果表明,当镍钴投料比为4∶1时,样品具有最为出色的容量表现,其中,Ni_(4)Co_(1)-LDH样品在电流密度为0.5 A/g时容量可以达到327.9 m Ah/g。将其作为正极材料、锌箔作为负极,与高浓度的Na OH溶液一起组装成镍锌电池进行电化学测试,在0.5 A/g电流密度下具有230.7 m Ah/g的容量,该研究兼具材料合成快速和性能表现良好等优点,研究结果有望为镍锌电池性能优化提供新思路。
文摘为解决MnO_(2)材料在水系锌离子电池(ZIBs)中存在的导电性差、材料利用率低等问题,以农业废弃物椰壳为原料,将低成本、来源丰富、绿色可再生的生物质资源引入到电极材料中,通过高温碳化得到导电性优异的椰壳碳,用水热法在椰壳碳表面生长MnO_(2)纳米粒子,获得椰壳碳@MnO_(2)复合纳米材料。借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电化学技术等表征测试手段,分析该复合材料的形貌结构以及电化学性能。结果表明椰壳碳@MnO_(2)在100 mA g^(-1)的电流密度下,经过300次循环,比容量仍高达到344.6 mA h g^(-1),性能远高于商用MnO_(2)材料(64.3 mA h g^(-1));椰壳碳@MnO_(2)优异的导电性,纳米化的结构设计提高了材料利用率,减少了离子扩散路径,带来更快的离子扩散速率,提高了材料的倍率性能,具有良好的应用前景。
