Co3O4@MnSiO3@硅藻土三元复合材料的制备及赝电容性能提升机理 |
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引用本文: | 秦珩,李凯霖,戴兴健,周欢,张育新.Co3O4@MnSiO3@硅藻土三元复合材料的制备及赝电容性能提升机理[J].材料导报,2023(11):10-15. |
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作者姓名: | 秦珩 李凯霖 戴兴健 周欢 张育新 |
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作者单位: | 1. 海军92896部队;2. 重庆大学材料科学与工程学院;3. 中国舰船研究设计中心 |
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基金项目: | 国家自然科学基金广东联合基金(U1801254)~~; |
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摘 要: | 超级电容器是目前解决“能源短缺”与“环境污染”两大问题的重要手段之一,具有功率密度高、循环寿命长、可快速充放电、环境友好等特点。电极材料是决定超级电容器性能的关键因素。金属硅酸盐来源丰富、理论比容量高、结构可调、性质稳定,是发展低成本超级电容器的杰出候选电极材料,但面临着固有导电性较低、易团聚、循环稳定性不足等问题。因此,提出构建硅藻土基硅酸盐复合材料的思路,用于降低电极材料的生产成本、改善传统复合方式的缺陷。同时,提出利用硅藻土的多孔结构改善纳米材料的团聚问题,以提高硅酸盐电极材料的电化学性能,通过进一步负载导电性较好、氧化还原能力优异的Co3O4,构建多层次金属化合物“壳-核”结构,有助于提高界面活性、增加离子扩散通道、控制电极材料使用过程中的体积膨胀,进一步提升电化学性能。实验结果证明,Co3O4@MnSiO3@硅藻土复合材料是一种形貌结构优良、循环稳定性突出、电化学性能良好、使用寿命长及成本低廉且绿色环保的新型电极材料。改善了硅酸盐电极材料导电性不足、循环稳定性较低等缺...
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关 键 词: | 超级电容器 硅酸锰 硅藻土 四氧化三钴 复合材料 电化学性能 |
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