氧化钌/碳纳米管/石墨烯复合电极材料的制备和电化学性能

用水热反应法分别合成了氧化钌(Ru O_2)、多壁碳纳米管(MWCNT)、还原氧化石墨烯(r GO)的二元及三元复合材料,再以此类复合材料制作了电极。采用循环伏安、交流阻抗、恒电流充放电等方法研究了其电化学性能,用扫描电子显微镜(SEM)对其形貌进行了表征。结果表明:三元复合材料能明显提高电极的比容量(562 F/g)和导电性,高于二元复合材料比容量。其中采用层层组装工艺制备的复合电极,比容量达到906 F/g,内阻0.298?。

导电剂对氧化钌基超级电容器电极材料性能的影响

采用液相共沉积法合成了RuO2/AC复合电极材料,用扫描电镜对不同导电剂材料的形貌进行表征,进而通过循环伏安法、恒流充放电、交流阻抗谱研究了不同导电剂对RuO2/AC复合电极材料超级电容器性能的影响。结果表明,在38%(质量分数)的H2SO4溶液中,电流密度为2 m A/cm2,以CNTs、AB、KS6、Super PLi为导电剂时比容量和ESR分别为689,556,574和512 F/g,0.19,0.36,0.32和0.41Ω。

二甲基亚砜对有机电解液锂空气电池性能的影响

以硝酸锂-二甲基乙酰胺(LiNO_3-DMA)有机电解液体系为基础,向电解液体系添加溶剂二甲基亚砜(DMSO),研究分析了混合溶剂电解液的物化性质、恒流充放电及反应机理。DMSO的添加可以使锂负极形成稳定的固体电解质相界面(SEI)膜,有效增强了LiNO_3-DMA与锂的化学兼容性,降低了极化阻抗,因此循环性能有所提高。截止比容量为1 000mAh/gcarbon、电流密度为0.2mA/cm^2时可稳定循环40周。SEM及XRD分析表明,LiNO_3-DMA和LiNO_3-DMA/DMSO放电均生成可循环产物Li_2O_2,但DMSO中的疏水性甲基抑制了LiNO_3-DMA中副产物LiOH的生成。此外,LiNO_3-DMA循环过程中生成了含硫化合物,这是导致放电终止的重要原因。

非水系锂空气电池的研究进展

综述了近年来非水系锂空气电池的电解液、空气电极和催化剂的最新研究进展,重点介绍了非水系锂空气电池电解液的分解和空气电极的结构设计,总结了多孔碳催化剂、金属氧化物催化剂和金属催化剂在空气电极上的电催化作用以及非水系锂空气电池未来的发展方向。