氮掺杂部分石墨化碳/钴铁氧化物复合材料的制备及电化学性能

以甲壳胺(CTS)和钴、铁盐作有机前体与反应物,采用共沉淀法制备了CTS/钴铁层状双金属氢氧化物复合物.样品经过氩气氛、空气氛煅烧,生成氮掺杂部分石墨化碳/钴铁氧化物复合材料(N-PGC/CoFe-TMOs).CTS热解且被过渡金属催化生成部分石墨化碳,同时原位氮掺杂,氮/碳原子比例约为1/18.N-PGC/Co Fe-TMOs具有大孔和介孔结构,用作超级电容器电极材料兼有双电层电容与赝电容特征.在2 A·g^(-1)电流密度下,复合物比电容达到671.1 F·g^(-1),远大于纯钴铁氧化物比电容283.3 F·g^(-1),复合物具有典型的协同效应.电流密度增加到10 A·g^(-1)时,N-PGC/Co Fe-TMOs比电容为573.3 F·g^(-1),经过5000次充放电循环,复合物比电容保留率为66.4%.制备方法简便、通用,煅烧过程可一步制备氮掺杂的部分石墨化碳并与过渡金属氧化物复合,产物电化学性能优异.