周琦，郑斌，王亚飞，郑帅周



去合金化制备纳米多孔NiCo2O4及其超电容性能

周琦，郑斌，王亚飞，郑帅周

(兰州理工大学材料科学与工程学院，兰州 730050)

采用快速凝固与去合金化相结合的方法制备纳米多孔Ni-Co合金，退火后获得纳米多孔NiCo2O4材料，用XRD，SEM和TEM分析多孔NiCo2O4的相组成和微观结构，并通过循环伏安、恒电流充放电等方法测试多孔NiCo2O4电极的电化学性能。结果表明：前驱体Ni1.7Co3.3Al95合金经去合金化和退火后，可获得由10~15 nm厚的纳米片状骨架与孔径30~80 nm的孔隙共同构成的三维纳米多孔NiCo2O4。特殊的三维双连续结构使NiCo2O4电 极表现出良好的超电容性能，在1 A/g的电流密度下，其比电容达755 F/g；当电流密度增加到20 A/g时，其比容保持率达76.6%，且在4 A/g的电流密度下经1000次循环充放电后，比容保持率达93.9%。

快速凝固；去合金化；纳米多孔；NiCo2O4；超级电容器

随着环境与能源问题日益突出，开发可再生新能源已刻不容缓，研究和发展高效能源储存和转换材料已成为研究者关注的焦点[1−2]。超级电容器作为1种新型储能器件，具有高功率密度、快速充放电、循环寿命长等优点，有望广泛应用于电动汽车、通讯、航空航天、国防等领域[3−4]。电极材料是决定超级电容器性能的关键性因素，过渡金属氧化物/氢氧化物利用电极/溶液界面快速可逆氧化还原反应产生的赝电容进行储能，其容量远高于双电层电容，其中RuO2的比容量高达980 F/g，且具有良好循环稳定性，是目前最佳的超级电容器电极材料，但其昂贵的价格限制了其大规模商业应用[5]。……