氧化鎳電極材料的醇水法合成與電化學性能研究.pdf

1、超級電容器是一種儲能特性介于靜電電容器與電池之間的新型儲能器件。氧化鎳電極材料是一種有希望的超級電容器電極的候選材料。本論文采用醇水法制備出氧化鎳超微細粉體，采用涂覆法制備出氧化鎳電極，研究了合成工藝條件對前驅體的種類和顆粒形態(tài)的影響，分析了不同熱處理溫度下氧化鎳粉體顆粒的性質及其與氧化鎳電極的電化學性能的相關性。
　　 通過控制合成工藝條件，采用醇水法合成出兩種不同顆粒形態(tài)的前驅體粉體，研究了氧化鎳粉體的醇水法制備工藝。研究結

2、果表明，控制反應物溶液體系的加熱攪拌溫度，可以獲得不同結構和顆粒形態(tài)的前驅體，在60℃的加熱攪拌溫度下獲得非晶態(tài)的顆粒狀Ni2(OH)2CO3·xH2O前驅體，在90℃的加熱攪拌溫度下獲得片狀的六方結構Ni(OH)2前驅體。由不同結構和顆粒形態(tài)的前驅體可合成出細小均勻的立方相氧化鎳納米晶粉體。
　　 初步研究了不同結構和顆粒形態(tài)前驅體的形成機制。研究結果表明，反應物溶液體系加熱攪拌溫度的改變引起反應物體系的組成和形成前驅體的化學

3、反應的變化，因而得到不同結構和顆粒形態(tài)的前驅體。
　　 采用涂覆法制備出氧化鎳電極，研究了不同熱處理溫度下氧化鎳粉體顆粒的性質及其與氧化鎳電極電化學性能的相關性。研究結果表明，氧化鎳電極主要儲能機制是法拉第準電容效應，氧化鎳粉體的結晶度對電極的電化學性能具有顯著影響。由顆粒狀Ni2(OH)2CO3·xH2O前驅體制備的氧化鎳電極材料，在5mA/cm2的放電電流密度下，其比容量可達到1180F/g。由片狀Ni(OH)2前驅體制備的