基于石墨和二氧化锰纳米花复合电极的超级电容器研究

摘要：

二氧化锰(MnO2)虽然具有较高比电容(Cs),但是低导电率和循环稳定性差制约了它在超级电容器上的广泛应用.采用水浴、磁搅拌同步的方法制备二氧化锰纳米花(MnO2NFs)新材料,将合成后的MnO2NFs和导电石墨(G)按一定比例混合均匀后自然沉积在碳纸上,构建G/MnO2 NFs新型复合电极.实验结果表明,该电极有效降低了电荷传递电阻,提高了电导率,促进了离子和电子在电极和电解液中的传输,能够获得优异电化学性能.在循环扫描速度为5 mV/s时,复合电极的比电容(Cs)达506 F/g,同时具有较高循环稳定性.此外,实验还成功构建了以G/MnO2NFs为电极的对称超级电容器(SSCs),其最大能量密度为86.4 WH/kg,功率密度为8.2 kW/kg.简易、高效的G/MnO2 NFs复合材料有望成为高性能超级电容器的主要电极材料.

关键词：超级电容器、石墨、二氧化锰纳米花、自然沉积

所属期刊栏目：35

分类号：TB33;TM53(工程材料学)

资助基金：江苏省高校自然科学研究面上项目“超级电容器先进电极材料电能存储机理及器件性能研究”16KJB480004

在线出版日期：2018-10-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：98-102