国内刊号：11-1801/TB
国际刊号：1000-3851
发布日期:
作者：吴可嘉, 董丽敏, 张琬祺, 李雪姣, 金立国, 张显友,
关键词：超级电容器, MnO<sub>2</sub>, 还原氧化石墨烯(RGO), 水热合成, 电化学性能,
MnO<sub>2</sub>为有前景的超级电容器正极材料，具有较高的理论比电容及良好的循环稳定性，但电子电导性不佳限制了其应用。采用一步水热法制备了还原氧化石墨烯（RGO）/Ni<sub><em>x</em></sub>Mn<sub>1-<em>x</em>/2</sub>O<sub>2</sub>复合材料。通过XRD、SEM、TEM、FTIR、电化学分析等手段对制备的RGO/Ni<sub><em>x</em></sub>Mn<sub>1-<em>x</em>/2</sub>O<sub>2</sub>物相组成、微观形貌和电化学性能进行了表征和分析。电化学测试结果表明：Ni元素的引入提高了MnO<sub>2</sub>的电容性能，以水热法制备的MnO<sub>2</sub>的比电容为66 F/g （扫描速度10 mV/s），而Ni元素掺杂量<em>x</em>=0.02时，Ni<sub>0.02</sub>Mn<sub>0.99</sub>O<sub>2</sub>比电容为111 F/g；材料中引入RGO后，RGO/Ni<sub><em>x</em></sub>Mn<sub>1-<em>x</em>/2</sub>O<sub>2</sub>复合材料电容性能进一步提高，加入2wt%的RGO时，RGO/Ni<sub>0.02</sub>Mn<sub>0.99</sub>O<sub>2</sub>的比电容为136 F/g。RGO的引入提高了活性材料的电子迁移速率，Ni元素的掺杂造成了MnO<sub>2</sub>晶格中存在适量的点缺陷，提高了其导电性。以RGO/Ni<sub><em>x</em></sub>Mn<sub>1-<em>x</em>/2</sub>O<sub>2</sub>为正极的超级电容器可同时具备双电层电容器和赝电容器的优点，以Ni掺杂MnO<sub>2</sub>和RGO的负载协同提高了该复合材料电化学性能。
来源：2018年第5期
《复合材料学报》期刊编辑部