无机化学学报
無機化學學報
무궤화학학보
JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY
2014年
9期
2099-2104
,共6页
夏婧竹%王立伟%胡仁之%赵进%赖红伟%杨立军%王喜章%胡征
夏婧竹%王立偉%鬍仁之%趙進%賴紅偉%楊立軍%王喜章%鬍徵
하청죽%왕립위%호인지%조진%뢰홍위%양립군%왕희장%호정
碳纳米笼%硝酸氧化%亲水性官能团化%超级电容器
碳納米籠%硝痠氧化%親水性官能糰化%超級電容器
탄납미롱%초산양화%친수성관능단화%초급전용기
carbon nanocage%nitric acid%hydrophilic functional group%supercapacitor
以具有多级孑孔结构、高比表面积、良好导电性等特征的碳纳米笼(CNCs)为前体,采用硝酸氧化法在CNCs表面引入含氧官能团.以CNCs为超级电容器电极材料,在相同电流密度下,官能团化样品的比电容显著高于纯CNCs;在1 A·g-1下比电容最高可达到255 F·g-1,比纯CNCs的188 F·g-1增加了34％,这表明表面含氧官能团化能够显著提高CNCs的超级电容器比电容.在100 A·g-1的大电流密度下,硝酸氧化后CNCs的比电容保持在111～167 F·g-1,表明具有良好的耐大电流充放电性能.在10 A·g-1的电流密度下循环10 000圈后,CNC-6M样品的比电容由196 F·g-1下降到176 F·g-1,样品的比电容仍保留90％,具有良好的循环稳定性.表面含氧官能团化CNCs所表现出的这种优异的超级电容器性能归因于CNCs的多尺度分级孔结构、高比表面积、良好的导电性、表面亲水性含氧官能团化带来的浸润性提高和引入的赝电容.
以具有多級孑孔結構、高比錶麵積、良好導電性等特徵的碳納米籠(CNCs)為前體,採用硝痠氧化法在CNCs錶麵引入含氧官能糰.以CNCs為超級電容器電極材料,在相同電流密度下,官能糰化樣品的比電容顯著高于純CNCs;在1 A·g-1下比電容最高可達到255 F·g-1,比純CNCs的188 F·g-1增加瞭34％,這錶明錶麵含氧官能糰化能夠顯著提高CNCs的超級電容器比電容.在100 A·g-1的大電流密度下,硝痠氧化後CNCs的比電容保持在111～167 F·g-1,錶明具有良好的耐大電流充放電性能.在10 A·g-1的電流密度下循環10 000圈後,CNC-6M樣品的比電容由196 F·g-1下降到176 F·g-1,樣品的比電容仍保留90％,具有良好的循環穩定性.錶麵含氧官能糰化CNCs所錶現齣的這種優異的超級電容器性能歸因于CNCs的多呎度分級孔結構、高比錶麵積、良好的導電性、錶麵親水性含氧官能糰化帶來的浸潤性提高和引入的贗電容.
이구유다급혈공결구、고비표면적、량호도전성등특정적탄납미롱(CNCs)위전체,채용초산양화법재CNCs표면인입함양관능단.이CNCs위초급전용기전겁재료,재상동전류밀도하,관능단화양품적비전용현저고우순CNCs;재1 A·g-1하비전용최고가체도255 F·g-1,비순CNCs적188 F·g-1증가료34％,저표명표면함양관능단화능구현저제고CNCs적초급전용기비전용.재100 A·g-1적대전류밀도하,초산양화후CNCs적비전용보지재111～167 F·g-1,표명구유량호적내대전류충방전성능.재10 A·g-1적전류밀도하순배10 000권후,CNC-6M양품적비전용유196 F·g-1하강도176 F·g-1,양품적비전용잉보류90％,구유량호적순배은정성.표면함양관능단화CNCs소표현출적저충우이적초급전용기성능귀인우CNCs적다척도분급공결구、고비표면적、량호적도전성、표면친수성함양관능단화대래적침윤성제고화인입적안전용.
