活性炭纤维织物负载网状NiCo2O4纳米线及其电化学性能
2017-08-16金达莱王龙成
陈 社,金达莱,王龙成,王 彪,王 健
(浙江理工大学机械与自动控制学院,杭州 310018)
活性炭纤维织物负载网状NiCo2O4纳米线及其电化学性能
陈 社,金达莱,王龙成,王 彪,王 健
(浙江理工大学机械与自动控制学院,杭州 310018)
采用高温还原法制备活性炭纤维织物(carbon network,CNW),以CNW为衬底采用溶剂热法负载NiCo2O4纳米线,制备CNW/NiCo2O4复合物。利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、循环伏安(CV)、恒电流充放电(CP)、交流阻抗(EIS)等分别对电极进行结构表征和电化学性能测试。结果表明:CNW/NiCo2O4具有出色的电化学性能;电流密度为2 mA/cm2时,比电容高达1037.7 F/g;充放电循环1000次后,比电容衰减13.4%。
NiCo2O4纳米线;活性炭纤维;电极材料;电化学性能
0 引 言

在碳基材料上负载过渡金属氧化物形成复合电极材料,可以使电极兼备上述两种电容的特性,大幅提高材料的电化学性能。另外,碳基电极的电化学性能主要得益于材料的比表面积,而且碳基材料自身的孔道结构可以加速电子传输。表面的一维纳米结构可以提高活性材料利用率和扩散传质性能。Yang等[17]采用水热法在碳纸表面负载Co3O4纳米线,电流密度为0.25 A/g时,比电容达1190 F/g。Zhang等[18]利用Ni原子取代Co3O4中的Co原子,在碳纤维上成功合成了NiCo2O4纳米针和纳米片,比电容分别达1023 F/g和1002 F/g(电流密度为1 A/g)。本文采用高温还原法制备活性炭纤维织物,材料保留了原有的编织结构,不仅导电良好,而且具备较好的弹性;采用溶剂热法在活性炭纤维表面合成NiCo2O4纳米线,使复合材料兼具集流体和电化学活性材料的功能,以期得到全活性材料构成的柔性电极。……
