多元纳米多孔金属氧化物复合电极的制备及性能研究

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多元纳米多孔金属/氧化物复合电极的制备及性能研究
环境污染的n益加重及化石能源的短缺已然成为当前社会的两大热门问题,发展新型能源是解决能源问题的可靠途径之一。超级电容器和锂离子电池作为储能器件备受关注。
电极是决定超级电容器和锂离子电池储能特性的关键。在众多电极材料中,过渡金属氧化物由于储量丰富、价格低廉、理论容量高等优点成为电极材料的理想选择,但绝大多数金属氧化物导电性差、倍率低等缺点限制了其储能特性的发挥。
针对此,本课题基于纳米多孔合金设计及合金极化氧化掺杂,制备出了三元NiVMn、NiMoMn及四元NiMoFeMn复合电极,在获得高容量的同时保持了良好的导电性,同时获得了高倍率性能。本论文的研究工作如下:(1)根据相图选取三元(Ni、V、Mn)和四元(Ni、Mo、Fe、Mn)合金体系,采用熔炼-甩带的方法制备出不同元素体系的合金,通过去合金化制备出不同孔径的的电极材料前驱体。
(2)将纳米多孔合金通过极化/高温氧化的方法在合金表面自生长一层无定型金属氧化物/氢氧化物,通过XPS测试表明电极表面呈现不同的元素价态,多价的金属氧化物和氢氧化物可大大增加电极材料的比电容。TEM测试可 ...

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关键词：氧化物 超级电容器 锂离子电池 化石能源 绝大多数