Co3O4纳米线阵列@活性炭纤维复合材料的水热合成及电化学应用
来源期刊：无机材料学报2019年第5期
论文作者：刘伟 郑凯 王东红 雷忆三 范怀林
文章页码：487 - 492
关键词：活性炭纤维;水热法;四氧化三钴;超级电容器;
摘 要：以Co（NO3）2·6H2O为钴源,NH4F和尿素作为添加剂,通过水热法在粘胶基活性炭纤维（ACF）的表面生长了Co3O4纳米线,制备了Co3O4@ACF复合材料并进行了结构形貌表征及电化学性能测试。结果表明:针状的Co3O4纳米线阵列均匀地垂直生长在活性炭纤维表面,形成了丰富的介孔结构。通过改变Co（NO3）2·6H2O的用量,可以获得不同负载量的Co3O4@ACF复合材料。当Co3O4负载量为47wt%时,Co3O4@ACF复合材料在1A/g电流密度下的比电容高达566.9 F/g,几乎是纯Co3O4的2倍;在15 A/g的电流密度下,其比电容仍可达到393.3 F/g,表现了较好的倍率特性;经过5000次循环充放电后,其比电容仍可保持84.2%,展现了优良的循环稳定性。
刘伟1,2,3，郑凯2，王东红1,2，雷忆三1,2，范怀林3
1. 电磁防护材料及技术山西省重点实验室2. 中国电子科技集团公司第33研究所3. 中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室
摘 要：以Co（NO3）2·6H2O为钴源,NH4F和尿素作为添加剂,通过水热法在粘胶基活性炭纤维（ACF）的表面生长了Co3O4纳米线,制备了Co3O4@ACF复合材料并进行了结构形貌表征及电化学性能测试。结果表明:针状的Co3O4纳米线阵列均匀地垂直生长在活性炭纤维表面,形成了丰富的介孔结构。通过改变Co（NO3）2·6H2O的用量,可以获得不同负载量的Co3O4@ACF复合材料。当Co3O4负载量为47wt%时,Co3O4@ACF复合材料在1A/g电流密度下的比电容高达566.9 F/g,几乎是纯Co3O4的2倍;在15 A/g的电流密度下,其比电容仍可达到393.3 F/g,表现了较好的倍率特性;经过5000次循环充放电后,其比电容仍可保持84.2%,展现了优良的循环稳定性。
关键词：活性炭纤维;水热法;四氧化三钴;超级电容器;
