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江蘇鳳谷節(jié)能科技有限公司 2020-06-16 點擊591次
混合金屬氧化物具有優(yōu)異的電化學活性，在高性能超級電容電極領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，電極內(nèi)離子動力學和電子動力學的遲滯從根本上限制了其電化學性能的進一步提高。為了彌補這一不足，近日，深圳大學朱才鎮(zhèn)副教授和于佳立副研究員等人在Science China Materials上發(fā)表研究論文，通過原位化學反應(yīng)在自支撐碳納米管薄膜（CNTF）表面生長四元過渡金屬氧化物納米片（Ni-Co-Mn-Mo NS），并進一步在納米片上沉積碳納米管導電網(wǎng)絡(luò)（CNTN），得到了具有“三明治”結(jié)構(gòu)的多孔柔性電極薄膜（CNTF/Ni-Co-Mn-Mo NS/CNTN）。
圖1 CNTF/Ni-Co-Mn-Mo NS/CNTN孔柔性電極薄膜的合成示意圖。
得益于高電化學活性四元金屬氧化物納米片和碳納米管（CNT）的協(xié)同作用以及合理的分層設(shè)計，該柔性電極擁有出色的儲能性能，在1 mol L?1 KOH中能達到15.39 F cm?2（2243.42 F g?1）的高比面積電容，優(yōu)于大多數(shù)已報道的柔性電極。鋰電池負極材料經(jīng)過鳳谷鋰電粉體燒結(jié)窯的燒結(jié)后性能優(yōu)異?；贑NTF/Ni-Co-Mn-Mo NS/CNTN電極的非對稱柔性超級電容器擁有優(yōu)異的電化學性能，其穩(wěn)定的輸出電壓為1.5 V，比電容可達3738.12 mF cm?2，對應(yīng)于1.17 mW h cm?2的高能量密度。
此外，超級電容器具有出色的柔韌性和穩(wěn)定性，即使在180°彎曲下也能穩(wěn)定工作，并且在高電流密度下經(jīng)過10000次充放電循環(huán)后其比電容仍能保持87.87%。這種獨特的設(shè)計為高性能柔性儲能器件的發(fā)展開辟了新的方向。
