孙雅茹*，张微微，李海全（沈阳工业大学理学院，辽宁 沈阳 110870）



铌锰复合电极材料的制备及其特性

孙雅茹*，张微微，李海全
（沈阳工业大学理学院，辽宁 沈阳 110870）

作者联系方式：(E-mail) Sunyr65@163.com。

摘要：以泡沫镍为基体，先采用水热法制得铌电极，再电沉积锰，制得铌锰复合电极。通过红外光谱、扫描电镜和能谱分析表征了电极表面产物的结构、形貌和成分。通过循环伏安、电化学阻抗谱、恒流充放电、循环充放电等方法对比研究了镍电极和铌锰复合电极在3 mol/L KOH溶液中的电化学性能。结果表明，采用水热–电沉积法可成功制得充放电性能和循环稳定性良好的铌锰复合电极。在0.5 A/g的电流密度下，铌锰复合电极在3 mol/L KOH溶液中的最高比电容为330.64 F/g，循环1 000圈后其比电容为原比电容的93%以上。铌锰复合电极比铌电极更适合用作超级电容器的电极材料。

关键词：铌；锰；复合电极；泡沫镍；水热法；电沉积；超电容；电化学

First-author's address: School of Science, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China

随着科学技术的发展，人类生活质量的提高，环境保护观念的增强，加之资源和能源日渐短缺，生态环境日益恶化，人类将更加依赖洁净和可再生的新能源，低排放和零排放交通工具的应用成为了一种趋势，这就要求新能源和储能设备具有更高的能量密度和功率密度，来代替或辅助当前使用的电池。其中电动汽车发展更促使了对新型储能设备的研制[1]。超级电容器是一种介于蓄电池与传统电解质电容器之间的新型绿色储能元件，具有功率密度和能量密度较高(其电容值可达法拉级)、可快速循环充放电、使用寿命长、使用温度范围宽、安全友好等[2-3]优点，已在很多领域得到成功应用，并且应用范围还在不断扩大。……