稀有金属材料与工程
稀有金屬材料與工程
희유금속재료여공정
RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERNG
2012年
8期
1467-1471
,共5页
王杰%徐友龙%马建华%张选红%蒙林斌%石洪富%蒋春强%彭丹
王傑%徐友龍%馬建華%張選紅%矇林斌%石洪富%蔣春彊%彭丹
왕걸%서우룡%마건화%장선홍%몽림빈%석홍부%장춘강%팽단
氧化钌%超级电容器%电化学%循环伏安
氧化釕%超級電容器%電化學%循環伏安
양화조%초급전용기%전화학%순배복안
在三氯化钌(RuCl3)水溶液中,采用循环伏安法在钽电极表面电化学沉积无定形水合氧化钌(RuO2·xH2O)作为超级电容器电极材料.能谱分析表明,在循环伏安负向扫描时Ru3+在钽电极表面还原为钌金属(Ru),沉积的Ru在随后的正向扫描时被氧化为RuO2·xH2O.扫描电镜观测显示出负向扫描沉积的Ru为纳米尺度,因而获得了纳米结构的RuO2·xH2O.由于纳米结构可以提高电极比表面积和显著缩短离子和电子的传输路径,因而获得了具有高电化学活性的RuO2基超级电容器电极材料.循环伏安、恒电流充放电和电化学阻抗谱测试证实,该电极材料在38％(质量分数,下同)的H2SO4溶液中具有接近理想电容器的容量行为,比容量高达730 F·g-1(扫描速率为50 mV·s-1).在质量负载为1.2mg·cm-2时,比容量仍高达700 F·g-1.另外,其容量在10万次循环后仍保持不变,充放电效率接近100％.并且该方法可以直接在钽金属基底上电化学沉积RuO2·xH2O,避免了在常规电化学沉积法中需要的预涂层.
在三氯化釕(RuCl3)水溶液中,採用循環伏安法在鐽電極錶麵電化學沉積無定形水閤氧化釕(RuO2·xH2O)作為超級電容器電極材料.能譜分析錶明,在循環伏安負嚮掃描時Ru3+在鐽電極錶麵還原為釕金屬(Ru),沉積的Ru在隨後的正嚮掃描時被氧化為RuO2·xH2O.掃描電鏡觀測顯示齣負嚮掃描沉積的Ru為納米呎度,因而穫得瞭納米結構的RuO2·xH2O.由于納米結構可以提高電極比錶麵積和顯著縮短離子和電子的傳輸路徑,因而穫得瞭具有高電化學活性的RuO2基超級電容器電極材料.循環伏安、恆電流充放電和電化學阻抗譜測試證實,該電極材料在38％(質量分數,下同)的H2SO4溶液中具有接近理想電容器的容量行為,比容量高達730 F·g-1(掃描速率為50 mV·s-1).在質量負載為1.2mg·cm-2時,比容量仍高達700 F·g-1.另外,其容量在10萬次循環後仍保持不變,充放電效率接近100％.併且該方法可以直接在鐽金屬基底上電化學沉積RuO2·xH2O,避免瞭在常規電化學沉積法中需要的預塗層.
재삼록화조(RuCl3)수용액중,채용순배복안법재단전겁표면전화학침적무정형수합양화조(RuO2·xH2O)작위초급전용기전겁재료.능보분석표명,재순배복안부향소묘시Ru3+재단전겁표면환원위조금속(Ru),침적적Ru재수후적정향소묘시피양화위RuO2·xH2O.소묘전경관측현시출부향소묘침적적Ru위납미척도,인이획득료납미결구적RuO2·xH2O.유우납미결구가이제고전겁비표면적화현저축단리자화전자적전수로경,인이획득료구유고전화학활성적RuO2기초급전용기전겁재료.순배복안、항전류충방전화전화학조항보측시증실,해전겁재료재38％(질량분수,하동)적H2SO4용액중구유접근이상전용기적용량행위,비용량고체730 F·g-1(소묘속솔위50 mV·s-1).재질량부재위1.2mg·cm-2시,비용량잉고체700 F·g-1.령외,기용량재10만차순배후잉보지불변,충방전효솔접근100％.병차해방법가이직접재단금속기저상전화학침적RuO2·xH2O,피면료재상규전화학침적법중수요적예도층.
