氧化镍/碳纳米管构筑准固态不对称超级电容器及电化学性能

摘要

以Ni(NO3)2为原料、NaOH为沉淀剂和羟基化碳纳米管(CNT)为基质首先制备了Ni(OH)2/CNT复合材料,然后将其于一定温度下煅烧,使其转变为NiO/CNT复合材料.用X射线粉末衍射仪(XRD)、场发射电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)表征了样品的晶相与形貌,结果表明NiO纳米粒子紧密锚附在碳纳米管表面.复合材料可能的形成机理被提出.采用循环伏安法(CV)、单电极充放电和电化学阻抗研究了反应条件对其电化学性能的影响,确定最佳制备条件.将复合材料正极、活性炭负极和PVA-KOH电解质膜组装成准固态不对称超级电容器,电化学性能测试结果表明,在充放电电流密度11.2mA/cm2下,其比电容达到868.0F/g并保持稳定循环3700圈.7500次循环后,其比电容值仍有564.2F/g,显示出高的比电容和长的循环稳定性.