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石墨烯/钴镍双氢氧化物复合材料的制备及其超电容特性 被引量:3
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作者 金小青 曹杰 +2 位作者 胡忠山 冯晓娟 韩玉琦 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期583-590,共8页
采用氧化石墨(GO)还原法制备石墨烯(GNS),以氨水为沉淀剂,在石墨烯存在的情况下,通过Co2+和Ni2+化学共沉积的方法合成了石墨烯/钴镍双氢氧化物复合电极材料,采用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、比表... 采用氧化石墨(GO)还原法制备石墨烯(GNS),以氨水为沉淀剂,在石墨烯存在的情况下,通过Co2+和Ni2+化学共沉积的方法合成了石墨烯/钴镍双氢氧化物复合电极材料,采用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、比表面积测试(BET)等技术手段表征了产物的组成、结构和形貌,用循环伏安、恒电流充放电等测试方法对复合材料的电化学性能进行了研究。研究发现,石墨烯纳米片均匀分散在钴镍双氢氧化物中,改善了钴镍双氢氧化物的传导性和结构稳定性。电化学测试表明,在1 A/g的电流密度下,复合材料比电容高达2770 F/g,且循环500次后,比电容仍能保持93.4%,呈示该复合材料具有优异的电化学性能。 展开更多
关键词 石墨烯 钴镍双氢氧化物 超级电容器 电化学性能
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SDBS插层与吸附协同增强片状镍钴氢氧化物的电化学性能
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作者 刘志伟 武婵 +1 位作者 遆鑫森 刘有智 《材料导报》 北大核心 2025年第10期11-18,共8页
镍钴层状双氢氧化物(Ni-Co LDH)具有高的理论比容量与丰富的化学活性位点,但片状Ni-Co LDH存在比容量偏低、倍率性能较差等问题。针对以上问题,本工作采用溶剂热法制备片状Ni-Co LDH电极材料,并以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的水溶液为插层... 镍钴层状双氢氧化物(Ni-Co LDH)具有高的理论比容量与丰富的化学活性位点,但片状Ni-Co LDH存在比容量偏低、倍率性能较差等问题。针对以上问题,本工作采用溶剂热法制备片状Ni-Co LDH电极材料,并以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的水溶液为插层剂,重点探究液相插层改性前后电极材料的形貌、结构与电化学性能的变化规律。结果表明,SDBS插层与吸附双重作用能够扩大Ni-Co LDH的层间距,并增强电极材料的表面活性,进而加快电解质离子的扩散,提升其比容量和倍率性能;改性后的Ni-Co LDH比容量为677 C/g(1504 F/g,2 A/g),其容量保持率为72%(1~30 A/g),明显优于未改性的材料。此外,电化学动力学分析进一步表明,SDBS插层与吸附作用显著提升Ni-Co LDH电池型电极材料的容量贡献占比。最后,以改性Ni-Co LDH为正极材料,活性炭(AC)为负极材料,组装混合电容器,其在功率密度为363 W/kg时,具有46 Wh/kg的能量密度。本工作提出SDBS插层与吸附增强Ni-Co LDH电化学性能的思路,可为高性能电极材料的制备提供参考。 展开更多
关键词 层状氢氧化物 插层与吸附 电化学性能 混合电容器
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PEG修饰的镍钴层状双氢氧化物微球抗菌及溶血性能研究
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作者 董文佩 王洁 +3 位作者 张艳 谷少华 苏莉 郭晶晶 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期172-175,182,共5页
双氧水作为常用的活性氧试剂广泛应用于清洗创面、去除痂皮、清洗带恶臭的创伤。但是由于其具有强烈刺激性,常采用表面涂抹的方式应用,不可注入体内。并且其常用的浓度高于生理水平,会对健康组织有一定毒性,甚至会延迟伤口愈合。为了解... 双氧水作为常用的活性氧试剂广泛应用于清洗创面、去除痂皮、清洗带恶臭的创伤。但是由于其具有强烈刺激性,常采用表面涂抹的方式应用,不可注入体内。并且其常用的浓度高于生理水平,会对健康组织有一定毒性,甚至会延迟伤口愈合。为了解决这个问题,设计了一种利用聚乙二醇修饰的生物相容性好的镍钴层状双氢氧化物微球PEG-Ni/Co-LDHs,使得其具有较高的抑菌效果,同时能减少双氧水的用量。采用一步沉淀法合成了PEG-Ni/Co-LDHs,使用SEM、TEM、XRD等方法对PEG-Ni/CoLDHs的结构进行表征,结果显示该材料的分散性能好,粒径约为470nm,微球呈花状结构,由薄层似花瓣结构层层组装而成。PEG-Ni/Co-LDHs具有过氧化物酶的活性,这使得在双氧水的作用下能有效产生羟基自由基,高效抑制革兰氏阴性菌(大肠杆菌)和革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)增殖,高浓度时与双氧水联合作用,细菌成活率分别为32%和19%。采集大鼠血细胞对纳米材料PEG-Ni/Co-LDHs进行溶血性能研究,发现在高浓度时,其溶血率低于12%,未出现明显的溶血作用,具有很好的生物相容性。研究结果表明,PEG-Ni/Co-LDHs具有高抗菌活性和低溶血毒性的特点,为其今后作为抗菌剂在生物体内应用奠定了研究基础。 展开更多
关键词 层状氢氧化物 抗菌性能 溶血性能
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三维石墨烯/泡沫镍基底上制备Ni掺杂Co(OH)_2复合材料及其超电容性能 被引量:4
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作者 郭铁明 王力群 +1 位作者 李小成 寇生中 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第2期12-16,共5页
以化学气相沉积法制备的三维网状石墨烯/泡沫镍(3DGE/NF)为基底,电化学沉积Ni掺杂Co(OH)2纳米片得到三维镍钴双氢氧化物/石墨烯/泡沫镍(3D NixCo1-x(OH)2/GE/NF)复合电极材料,研究Ni掺杂量对材料的形貌及电化学性能的影响.结果表明:在Co... 以化学气相沉积法制备的三维网状石墨烯/泡沫镍(3DGE/NF)为基底,电化学沉积Ni掺杂Co(OH)2纳米片得到三维镍钴双氢氧化物/石墨烯/泡沫镍(3D NixCo1-x(OH)2/GE/NF)复合电极材料,研究Ni掺杂量对材料的形貌及电化学性能的影响.结果表明:在Co(OH)2中掺杂适量的Ni可以改善材料的表面形貌;高质量、高导电性石墨烯的存在促进电极与电解液的电荷传输,加上镍钴的协同作用,能有效提高材料的比容量和循环倍率性能.当Ni掺杂量为34%时,3D Ni0.34Co0.66(OH)2/GE/NF复合电极材料具有最佳的电化学性能,当电流密度为3 A/g时,其在1mol/L的KOH电解液中比容量达到1 714F/g,当电流密度升高到30A/g时比容量仍保持有73%达到1 254F/g,显示出较好的倍率性,且在10A/g的大电流密度下经过500次循环后,比容量保持率为83%. 展开更多
关键词 三维石墨烯 氢氧化物 超级电容器
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N-CNTs/NiCo-LDH复合材料的制备及电化学性能 被引量:2
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作者 侯从聪 王惠颖 +3 位作者 李婷婷 张志明 常春蕊 安立宝 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期241-248,共8页
通过高温碳化聚吡咯纳米管制备了氮掺杂碳纳米管(N-CNTs),并采用共沉淀法将镍钴层状双氢氧化物(NiCo-LDH)原位生长在N-CNTs上,制备出具有三维互联网状结构的N-CNTs/NiCo-LDH复合材料.研究了镍钴摩尔比对N-CNTs/NiCo-LDH复合材料形貌结... 通过高温碳化聚吡咯纳米管制备了氮掺杂碳纳米管(N-CNTs),并采用共沉淀法将镍钴层状双氢氧化物(NiCo-LDH)原位生长在N-CNTs上,制备出具有三维互联网状结构的N-CNTs/NiCo-LDH复合材料.研究了镍钴摩尔比对N-CNTs/NiCo-LDH复合材料形貌结构和电化学性能的影响.结果表明,当镍钴摩尔比为1∶2时,N-CNTs/Ni_(1)Co_(2)-LDH具有最佳的电化学性能.在1 A/g电流密度下,其比电容可达1311.8 F/g;当电流密度为10 A/g时,电容保持率高达88.3%,展现出优异的倍率性;在经过2500次循环后,电容保持率仍可达76.4%,具有良好的循环稳定性.由N-CNTs/Ni_(1)Co_(2)-LDH与活性炭(AC)电极所构建的N-CNTs/Ni_(1)Co_(2)-LDH//AC水系混合型超级电容器,在750 W/kg功率密度下,具有27.19 W·h/kg的高能量密度. 展开更多
关键词 氮掺杂碳纳米管 层状氢氧化物 电极材料 电化学性能 超级电容器
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