江汉大学学报(自然科学版) ›› 2021, Vol. 49 ›› Issue (6): 5-19.doi: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2021.06.001
倪航,刘万能,柯尊洁,田玉*,朱小龙,郑广
NI Hang,LIU Wanneng,KE Zunjie,TIAN Yu*,ZHU Xiaolong,ZHENG Guang
摘要: 尖晶石型钴基金属氧化物MgCo2O4拥有超高理论比电容值(3 122 F/g),成为超级电容器的研究热点。为了获得高容量的MgCo2O4 超级电容器电极材料,通过加入不同剂量的表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)在泡沫镍上水热合成MgCo2O4 前驱体,低温煅烧获得MgCo2O4 纳米线。研究表明,表面 活性剂SDS 不但对MgCo2O4 电极材料的形貌有微观调控作用,同时间接影响了其电化学性能。当加入1 mmol 的表面活性剂SDS 时,所合成的MgCo2O4 纳米线在电流密度为1 mA/cm2 时,比电容值高达4 914 F/g;把它作为一种无粘结剂的超级电容器电极材料以20 mA/cm2 循环1 000 圈后比电容保持了53. 48%。将MgCo2O4 纳米线和活性炭分别作为正极和负极组装成非对称超级电容器,其在电流密度为1 A/g 时比电容值达72. 59 F/g,同时在功率密度为920. 86 W/kg 下能量密度可达25. 8 Wh/kg。另外,对该非对称超级电容器循环1 000 圈后比电容保持了94. 77%,说明MgCo2O4可作为能量存储的电极材料。
中图分类号: