皱褶表面介孔镍钴硫化物微球的制备及其超电性能

通过一步水热法分别合成了α-Ni S、Co_3S_4和Co Ni_2S_4纳米介孔电极材料,并研究了其电化学性能。X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究表明,介孔硫化物是由单相纳米颗粒堆叠组装而成,其中二元系的Co Ni_2S_4由纳米片自组装形成了具有皱褶表面的微球形貌。电化学性能研究表明,二元系的Co Ni_2S_4比α-Ni S、C o_3S_4具有更高的比电容、更佳的倍率特性和优异的循环稳定性。在扫描速率为5 m V/s时,Co Ni_2S_4材料在6 mol/L KOH电解液中比电容高达1678.3 F/g,优于α-Ni S(787.4 F/g)和Co_3S_4(1532.7 F/g),在扫描速率从5 m V/s增加到100 m V/s时,其电容保持率为45.8%,比α-Ni S(30.2%)和Co_3S_4(29.3%)高出约15%。在15A/g的电流密度下,经过900次循环充-放电后,二元系的Co Ni_2S_4的电容仍保持在96.3%,库伦效率保持在94.3%左右,说明镍钴双金属硫化物具有优异的循环稳定性能和充放电可逆性。