纳米TiO2/多孔碳复合材料的制备及其超级电容器性能的研究

摘要：

针对传统超级电容器中碳质材料受比表面积和孔径限制导致的比电容小,能量密度低(<10 Wh·kg-1)等问题,本工作利用瞬时纳米沉降技术(FNP)成功合成了SiO2/MXene复合物,后利用聚四氟乙烯(PTFE)在800℃ 下进行热处理得到负载微量TiO2颗粒的多孔碳材料(TiO2/PC-800).这种多孔结构可以提供更大有效比表面和化学反应活性位点,有利于缩短离子传输路径,加快离子传输.电化学测试结果表明TiO2/PC-800具有较高的比电容,在0.5 A·g-1的电流密度下比电容为215.5 F·g-1,同时还具有优异的循环稳定性,在10 A·g-1的大电流密度下循环5000圈后比电容保持率为98.6％.组装的TiO2/PC-800//TiO2/PC-800对称型超级电容器在0.7 kW·kg-1的功率密度下获得的能量密度高达50.8 Wh·kg-1.因此,TiO2/PC-800活性材料是一种极具应用潜力的超级电容器电极材料.

关键词：超级电容器、瞬时纳米沉降技术、二氧化硅、二氧化钛、多孔碳

所属期刊栏目：40

分类号：TB34;TM53(工程材料学)

资助基金：新疆生产建设兵团国际科技合作计划项目2018BC001

在线出版日期：2022-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：404-412