偏钒酸根掺杂的NiCo-LDH电极的制备及性能研究

doi:10.19964/j.issn.1006-4990.2022-0398

摘要/Abstract

摘要：

超级电容器是近年来电化学储能器件研发的热点之一，其电极材料对其性能起决定性作用。为了合成具有优异超电容性能的NiCo基二维层状双氢氧化物（LDH）电极材料，首先通过一步水热法在泡沫镍网表面制备NiCo-LDH纳米阵列；然后在水-乙二醇体系下，通过二次溶剂热反应，制备偏钒酸根掺杂的NiCo-LDH纳米阵列；最后，通过碱转化得到性能优异的电极材料。用此电极与活性碳组装成全固态不对称超级电容器件，在电压为0~1.8 V、功率密度为9 mW/cm²时，器件的能量密度达0.416 mW·h/cm²，且具有良好的循环稳定性。

关键词: 泡沫镍网, NiCo-LDH, 偏钒酸根, 纳米阵列, 超级电容器

Abstract:

Supercapacitor is one of the hot spots in the research and development of chemical energy storage devices in recent years，and electrode materials play a decisive role in its performance.In order to synthesize NiCo based two-dimensional layered double hydroxide（LDH） electrode materials with excellent supercapacitor performance，NiCo-LDH nanoarrays were first prepared on the surface of Ni foam by one-step hydrothermal method.Then，in a water-glycol system，VO₃^- doped NiCo-LDH nanoarrays were prepared through a secondary solvothermal reaction.Finally，electrode materials with excellent performance were obtained through alkali conversion.Using this electrode and activated carbon to assemble an all solid-state asymmetric supercapacitor device，the device showed an energy density of 0.416 mW·h/cm² at a voltage of 0 to 1.8 V and a power density of 9 mW/cm²，and it had good cycle stability.

Key words: Ni foam, NiCo-LDH, vanadate, nanoarray, supercapacitor

中图分类号:

O611.6

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图/表 5

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