壳聚糖碳气凝胶原位负载Fe3O4的制备及其电化学性能

摘要：

以壳聚糖(CS)、FeCl3·6H2O为原料,通过原位生长制备了较高比电容的Fe3O4/CS碳气凝胶电极材料,改善了碳基材料比电容低的问题.采用X射线衍射仪、Raman光谱仪分析了样品的晶体结构和结构缺陷,通过X射线光电子能谱仪和扫描电子显微镜对样品的成分和形貌进行了表征,并在三电极体系中测试了其电化学性能.结果 表明:Fe3O4成功地负载在CS碳气凝胶上,且两者之间具有良好的结合力.壳聚糖分子上的氨基在碳化过程中实现了N原子自掺杂,复合材料的N含量高达7.21％(摩尔分数).此外,当在1.0g CS中引入0.4g FeCl3·6H2O时,在0.5A/g的电流密度下复合碳气凝胶表现出315.5F/g的比容量,与单纯CS碳气凝胶相比,比电容提升了约3倍.

关键词：壳聚糖;四氧化三铁;碳气凝胶;电化学性能;超级电容器

所属期刊栏目：49

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：超级电容器电极材料设计与应用团队建设资金;教育部重点实验室开放基金

在线出版日期：2021-12-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2164-2171