以Ni-MOF为模板合成不同形貌的氢氧化镍(Ni(OH)2)
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MOF是由金属离子与有机配体配合而成的具有三维孔状结构的新型材料,吸附解吸等研究领域的应用,并取得了- -定的进展。近年来MOF在电化学领域的应用也引起人们的关注,但是由于MOF本身的稳定性差与导电性不好等原因,将其直接在超级电容器电极材料受到了限制,然而,MOF含有丰富的碳元素和金属离子,因此可将其作为模板合成金属氧化物、金属硫化物或硒化物、多孔碳材料、氢氧化物。
在不同水热反应时间下Ni-MOF的形貌及其演变过程,分别选取片状与球形的Ni-MOF为模板,在KOH溶液中搅拌处理合成了片状与球形的Ni(OH)2研究不同结构和形貌的Ni(OH)2对其作为超级电容器电极材料电化学性能的影响。
主要结论如下:
①SEM表征结果表明KOH处理前后,Ni(OH)2与前驱体Ni-MOF形貌一致(图1所示)
②FTIR和XRD测试结果说明本实验成功通过Ni-MOF模板合成了Ni(OH)2,XRD测试表明球形的Ni(OH)2具有明显的无定型结构。.(如图2所示)
③BET测试结果表明球形的Ni(OH)2比表面积高于片状Ni(OH)2的比表面积,**地增加了活性位点的数目,加速电解液离子扩散速率,从而提高了材料的比电容。(图3所示)
④CV、GCD、EIS 和循环稳定性测试结果表明,球形Ni(OH)2 具有更加**的电化学性能,在电流密度为1 Ag'时,球形的Ni(OH)2的比电容有982Fg',在10Ag'的电流密度下恒流充放电测试循环1000次之后,其比电容仍可保留为初始值的94%。
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