基于分等级中空微球结构Co_(3)O_(4)/WO_(3)复合材料的制备及对H_(2)S的气敏性能

通过简单的水热法合成了由纳米颗粒自组装而成的分等级中空微球结构WO_(3)和Co_(3)O_(4)/WO_(3)材料,整个实验过程中不添加任何的表面活性剂和模板剂,符合绿色化学发展理念。对样品的形貌、结构、化学成分和气敏性能进行了表征。结果表明,Co_(3)O_(4)/WO_(3)复合材料成功构筑p-n异质结并呈中空微球结构。在气敏性能测试中,Co_(3)O_(4)/WO_(3)复合材料传感器在最佳工作温度50℃下对体积分数为1×10^(-5)的H_(2)S气体的响应值为42.1,约为WO_(3)传感器的3.37倍,响应时间仅为8 s。本实验还进行了1×10^(-8)~5×10^(-5)不同体积分数的H_(2)S气体连续循环检测,检测下限低至1×10^(-8)。同时,所制备的传感器具有良好的稳定性、选择性和重现性。此外,还详细分析了Co_(3)O_(4)/WO_(3)复合材料用于H_(2)S气体检测的传感机理。

Co基MOFs@NiS_(2)复合材料的制备及电化学性能研究

通过在NiS_(2)空心球上分别原位生长Co-MOF-74和ZIF-67两种金属有机骨架材料,制备了不同钴镍比的Co-MOF-74@NiS_(2)和ZIF-67@NiS_(2)复合材料并对其进行电化学性能测试。研究结果表明:两种复合材料均在钴镍比为2∶1时获得最佳的比电容,分别为360.32 F·g^(-1)和1020.95 F·g^(-1)。当电流密度为5 A·g^(-1)时,ZIF-67@NiS_(2)仍然能够保持39.64%的初始比电容,同时,3000次循环后电容保持率仍能保持53%,具有优秀的倍率性能和稳定性能。相比于ZIF-67(77.13 F·g^(-1),62.23%)和NiS_(2)(327.00 F·g^(-1),13.59%),二者的复合使材料的比电容、倍率性均得到了有效地提升,充分说明了ZIF-67@NiS_(2)复合材料在高性能超级电容器中的潜在应用。