层板金属离子不同的钴基双氢氧化物制备及其电化学性能.pdf

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1、第26卷第9期无机化学学报Vol_26No．92010年9月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY1623—1628层板金属离子不同的钴基双氢氧化物制备及其电化学性能蒋健伟张校刚苏凌浩章罗江张方(南京航空航天大学材料科学与技术学院，南京210016)摘要：通过调变层板中的三价金属离子制备了层板金属离子不同的钴基双氢氧化物(LDHs)，X一射线衍射(xRD)和傅里叶变换红外(兀’IR)测试表明，层板中金属离子的变化对LDHs的物理结构有较大影响。电化学性能比较表明，三价金属离子的改变对材料的有效工作电位窗口和大电流稳定性及循环容量保持率均有很大

2、影响。由于二价与三价金属离子在电化学过程中的作用不同，C0．A1LDHs在1A·‘的电流密度下比容量达到447F·g一；Co．InLDHs与C0一CrLDHs则具有很好的循环稳定性和电容性质。关键词：超级电容器；双金属氢氧化物；Co—A1；Co．In；C0Cr中图分类号：0646；O614．81~2；TM53：TM912文献标识码：A文章编号：1001．4861(2010)09．1623．06PreparationandElectrochemicalCapacitancePerformanceofCo-BasedLayeredDoubleHydroxideswithDif

3、erentTrivalentMetalCationsJIANGJian—WeiZHANGXiao—GangSULing-HaoZHANGLuo—JiangZHANGFang(CollegeofMaterialScienceandEngineering,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016)Abstract：Co-basedlayereddoublehydroxides(LDHs)withdifferentmetalcationsinthehostlayers，werepreparedbymo

4、dulatingthecompositionoftrivalentcations．TheFouriertransforminfrared(FrIR)spectraandX—raydifraction(XRD)patternsoftheas—preparedsamplesindicatethatthechangesofthetrivalentcationsinthehostlayershaveagreatinfluenceonthestructuresoftheLDHs．Theresultsoftheelectrochemicaltestsalsopresentsomedi

5、fferences．ThedifferenttrivalentcationsofCo—basedLDHshaveasignificantimpactontheeffectivepotentialworkwindow，whichalsocaninfluencethestabilityatlargecurrentdensityandcapacityretentioncharacteristicincycletest．Duetothedifferentrolesofdivalentandtrivalentmetalionsontheelectrochemicalperforma

6、nce．Co·A1LDHshasaspecificcapacitanceof447F·g一atthedischargecurrentdensityof1A·g-l；BothCo．InLDHsandCo—CrLDHshavebettercyclestabilityandcapacitancebehaviorthanCo—A1LDHs．Keywords：supercapacitor；layereddoublehydroxides；Co—A1；Co-In；Co-Cr0引言和航空航天等许多领域发挥极其重要的作用．并具有广阔的应用前旦【目前．超级电容器研究中碳基超级电容器作为一种介

7、于静电电容器和传统化材料比容量较小『31．钌基等金属氧化物材料的价格学电源之间的新型储能器件，具有大功率密度、长循昂贵，因此，寻找其它性能良好、成本低廉的材料环寿命、可快速充放电等优点，其优良的脉冲放电性已经势在必行能和大容量储能性能使其将在移动通讯、电动汽车双金属氢氧化物(LDHs1具有典型的类水滑石片收稿El期：2010．03．O1。收修改稿13期：2010—5—17。国家重点基础研究发展计划“973”(No．2007CB209703)，国家自然科学基金(No．20633040，20873064)~。通讯联系人。E-mai