鐵氰化鈷鎳電極的制備及超級電容性能的研究.pdf

1、超級電容器是近期發(fā)展起來的一種介于蓄電池與傳統(tǒng)電容器之間的新型儲能裝置。普魯士藍(lán)具有較高的比電容量，且價格低廉，對環(huán)境污染小，目前將其作為電極材料的研究日益增多。鐵氰化鈷鎳（簡寫NixCo1-xHCF，0

2、等電化學(xué)測試方法對其進(jìn)行測試研究。
　　采用水熱合成法，制備NixCo1-xHCF（x=1，2/3，1/2，1/3，0）材料。比較不同NixCo1-xHCF（x=1，2/3，1/2，1/3，0）材料在1 mol/L的硝酸鉀電解液中的電化學(xué)性能，得出結(jié)論：當(dāng)x=2/3時，產(chǎn)物K1.15Ni0.55Co0.37Fe(CN)6的電化學(xué)性能最佳。K1.15Ni0.55Co0.37Fe(CN)6電極在1A/g時的比容量值為493.3 F/g

3、，高于當(dāng)x=1，1/2，1/3，0時NixCo1-xHCF材料的比容量值；當(dāng)電流密度從0.2 A/g增加到5 A/g時，其比電容量值從535.3 F/g降低到391.6 F/g，比容量保持率為73.2％，比容量保持率最高；在電流密度為1 A/g時，循環(huán)2000圈后，其比容量值仍為最高。因此，K1.15Ni0.55Co0.37Fe(CN)6電極具有最佳的電化學(xué)性能。
　　研究不同的鉀鹽電解液對K1.15Ni0.55Co0.37Fe(

4、CN)6電極電化學(xué)性能的影響。研究顯示，其在氯化鉀電解液中的電化學(xué)性能最佳，極化最小，且電荷傳遞電阻最小。然后研究了氯化鉀電解液的濃度對工作電極的電化學(xué)性能的影響，研究表明，當(dāng)氯化鉀濃度為4 mol/L（近乎飽和）時，工作電極在1 A/g的比電容量值最大，達(dá)到540 F/g，且當(dāng)電流密度從0.2 A/g增加到5 A/g時，其比電容量值從556.3 F/g降低到483.3 F/g，比容量保持率最大，達(dá)到86.9%。因此，在4 mol/L（

5、近乎飽和）氯化鉀溶液中K1.15Ni0.55Co0.37Fe(CN)6電極的電化學(xué)性能最佳。
　　研究K1.15Ni0.55Co0.37Fe(CN)6材料與碳納米管復(fù)合物的電化學(xué)性能。在4 mol/L（近乎飽和）氯化鉀溶液中，當(dāng)電流密度為1 A/g時，K1.15Ni0.55Co0.37Fe(CN)6/CNT電極的放電比容量達(dá)到580 F/g，高于K1.15Ni0.55Co0.37Fe(CN)6電極的放電比容量；經(jīng)過2000圈循環(huán)后