編號:CPJS05493
篇名:MnO2/H-TiO2納米異質(zhì)陣列的調(diào)控制備及超電容特性
作者:徐娟[1,3] ;劉家琴[2,3] ;李靖巍[2] ;王巖[3,4] ;呂珺[3,4] ;吳玉程[3,4]
關(guān)鍵詞: TIO2納米管陣列 氫化 MNO2 電化學(xué) 超電容特性
機構(gòu): [1]合肥工業(yè)大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院,合肥230009; [2]合肥工業(yè)大學(xué)工業(yè)與裝備技術(shù)研究院,合肥230009; [3]先進(jìn)功能材料與器件安徽省重點實驗室,合肥230009; [4]合肥工業(yè)大學(xué)材料科
摘要: 采用目標(biāo)調(diào)控的陽極氧化工藝制備了超大比表面、管與管相互分離的有序TiO2納米管陣列(TiO2 NTAs)基體,進(jìn)而分別采用電化學(xué)氫化法和循環(huán)浸漬沉積法對晶化退火后的TiO2 NTAs實施電化學(xué)氫化和高比電容MnO2沉積的雙重功能化改性,調(diào)控構(gòu)筑了一種新型MnO2/H-TiO2納米異質(zhì)陣列電極材料。利用場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)、高分辨透射電子顯微鏡(TRTEM)、X射線衍射儀(XRD)、X光電子能譜儀(XPS)、拉曼光譜(Raman)和電化學(xué)工作站等對樣品進(jìn)行綜合表征與超電容特性測試,結(jié)果表明:電化學(xué)氫化改性有效提高了H-TiO2 NTAs的導(dǎo)電性和電化學(xué)特性,當(dāng)電流密度為0.2mA·cm^-2時H-TiO2 NTAs的面積電容達(dá)到7.5mF·cm^-2,是相同電流密度下TiO2 NTAs的75倍;經(jīng)過2個浸漬循環(huán)所獲得的MnO2/H-TiO2 NTAs-2樣品在電流密度為3mA·mg^-2時比電容可達(dá)481.26F·g^-1,電流密度為5mA·mg^-2時循環(huán)充放電1000圈后比電容僅下降約11%。