QQ客服 官方微博 反馈留言

题名	镍钴双金属硫化物基纳米复合材料的制备及其超级电容性能研究
作者	何星星
答辩日期	2019
导师	姜金龙
关键词	水热法 镍钴金属硫化物 g-C3N4 CNTs 超级电容器
学位名称	硕士
英文摘要	本文以提高金属硫化物电极材料的赝电容性能为目标,采用一步水热法制备不同镍钴比例的双金属硫化物纳米颗粒,并将其与石墨相氮化碳（g-C3N4）和多壁碳纳米管（CNTs）进行复合,系统研究镍钴原子比例和碳纳米材料含量对金属硫化物形貌、结构和超级电容性能的影响,并在此基础上构筑了高性能非对称超级电容器,主要研究内容和结论如下:1、采用一步水热法制备NiCo2S4、Ni1.5Co1.5S4和Ni2CoS4纳米颗粒。结果表明,所制备的样品均为不规则小颗粒组装的珊瑚礁状形貌,结晶性良好,其中样品Ni1.5Co1.5S4颗粒粒径约为10-60 nm。BET测试结果显示,样品Ni1.5Co1.5S4具有最大得比表面积和最多得孔体积。电化学性能测试表明,Ni1.5Co1.5S4表现出最优异的赝电容性能,当电流密度为1 Ag-1时比容量为1191 Fg-1,当电流密度为20Ag-1时比容量高达852 Fg-1。2、将g-C3N4纳米片引入水热反应,一步制备了Ni1.5Co1.5S4/g-C3N4纳米复合材料。结果表明,Ni1.5Co1.5S4纳米颗粒原位生长在交叠的g-C3N4纳米片表面,形成了以石墨相氮化碳为骨架的多孔复合材料。当g-C3N4含量为10 wt.%时,复合材料赝电容性能最好。当电流密度为1 Ag-1时,比容量达到了1827 Fg-1;当电流密度为20 Ag-1时,比容量高达1348 Fg-1,保持率为73.78%,表现出良好得倍率性能。组装了Ni1.5Co1.5S4/g-C3N4//AC非对称超级电容器,当功率密度为799 W kg-1时能量密度高达49 Wh kg-1,当功率密度为15.9 kW kg-1时,能量密度仍然高达27 Wh kg-1。在10 Ag-1的电流密度下,循环8000圈后,电容器容量保持率为95%。3、将多壁CNTs引入水热反应,一步制备了Ni1.5Co1.5S4/CNTs纳米复合材料。结果表明,Ni1.5Co1.5S4纳米颗粒包覆在碳纳米管表面,碳纳米管在复合材料中起到支撑连通的作用。当CNTs含量为10 wt.%时,Ni1.5Co1.5S4/CNTs复合材料具有最优异的赝电容性能。在电流密度为1 Ag-1时,比容量达到了1894 Fg-1;当电流密度为20 Ag-1时,比电容为1431 Fg-1,电容保持率75.55%,表现出了良好得倍率性能。组装的Ni1.5Co1.5S4/CNTs//AC非对称超级电容器,在功率密度为800 W kg-1时能量密度高达61.15 Wh kg-1;功率密度为16.8 kW kg-1时能量密度仍然高达34.84 Wh kg-1。在10 Ag-1电流密度下,循环8000圈后,电容器电容保持率高达95%。
语种	中文
页码	67
URL标识	查看原文
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/95084]
专题	兰州理工大学
作者单位	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	何星星. 镍钴双金属硫化物基纳米复合材料的制备及其超级电容性能研究[D]. 2019.

个性服务

查看访问统计

相关权益政策

暂无数据

收藏/分享

除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。