rGO/NiCo复合材料制备及电化学性能研究

摘要

超级电容器因其能量密度大、功率密度高等优异性能而被认为是理想的储能器件,能在一定程度上有效解决能源问题。电极材料决定性影响着超级电容器的性能,而具有高理论比电容的过渡金属是人们的研究热点。镍钴双金属氧化物储能效力高,但是内阻大,导致倍率性能差。基于此,本工作利用简单的水热法成功合成rGO@Ni_(x)Co_(y)纳米复合材料,通过不断调控镍钴元素的相对比例来调整物质的形貌结构,找到其最佳比例。在所有纳米复合材料中,rGO/NiCo纳米复合材料在0.5 A/g下表现出600 F/g的优异比电容值,其组装的rGO/NiCo∥rGO柔性器件在1 A/g下的比电容为418.2 F/g,能量密度为98 Wh/kg,功率密度为1300 W/kg,且在8000次充放电循环后仍保持93%的比电容,同时固态柔性器件可以有效地在广泛的电压窗口中操作,优异的电化学性能预示了其在柔性超级电容器器件中的应用前景。