【摘 要】
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本文以硫酸锰和硝酸镍为原料,采用水热法制备了 NiMnO3和NiMnO3/Ni（OH）2复合材料。利用X射线粉末衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）对NiMnO3和NiMnO3/Ni（OH）2复合材料的结构进行了表征,采用扫描电子显微镜（SEM）观察NiMnO3和NiMnO3/Ni（OH）2复合材料的形貌,从扫描图中可以看到,NiMnO3具有片状结构,NiMnO3/Ni（OH）2复合材料具有
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本文以硫酸锰和硝酸镍为原料,采用水热法制备了 NiMnO3和NiMnO3/Ni（OH）2复合材料。利用X射线粉末衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）对NiMnO3和NiMnO3/Ni（OH）2复合材料的结构进行了表征,采用扫描电子显微镜（SEM）观察NiMnO3和NiMnO3/Ni（OH）2复合材料的形貌,从扫描图中可以看到,NiMnO3具有片状结构,NiMnO3/Ni（OH）2复合材料具有花状结构。同时我们利用循环伏安法、计时电位法、交流阻抗法对NiMnO3和NiMnO3/Ni（OH）2复合材料的电容性能进行了研究。通过简单友好的水热方法,利用泡沫镍和硫酸锰溶液发生的氧化还原反应,将片状的NiMnO3直接沉积在泡沫镍基底上。在此过程中,泡沫镍不仅作为基底,而且还作为镍源和还原剂。我们利用循环伏安法、计时电位法,交流阻抗法对NiMnO3进行电化学分析。在1 M KOH和1 M Na2SO4的混合电解液中,电流密度为1 mA cm-2时,它的比电容达到750 F g-1;在倍率性能方面,当电流密度从1 mA cm-2增加到10 mA cm-2时,比电容由750 F g-1变为650 F g-1,保留了 87%。在电流密度为10mA cm-2时,将此电极充放电循环2000圈后,比电容从650 F g-1变为541 F g-1,保留了 83%。为了提高材料的电容性能,我们在原料中加入了硝酸镍,当硝酸镍与硫酸锰的物质的量之比为2:1,水热时间为10 h,水热温度为180℃时,制备出来的NiMnO3/Ni（OH）2复合材料电极的电容性能最佳。在1 M KOH和1 M Na2SO4的混合电解液,电流密度为1 mA cm-2的条件下进行测试时,NiMnO3/Ni（OH）2复合材料电极的比电容达2722 F g-1。在电流密度为10 mA cm-2时,将NiMnO3/Ni（OH）2电极充放电循环2000圈后,比电容从4194 F g-1变为3397 F g-1,保持了 81%。利用NiMnO3/Ni（OH）2和石墨烯组装成非对称型超级电容器,在1 M KOH和1 M Na2SO4的混合电解液中,电流密度为10 mA cm-2的条件下进行充放电测试,第一圈的比电容为315 F g-1,当循环2000圈后,其比电容变为262 F g-1,比电容保留了原来的83%,它的能量密度和功率密度分别为39.4 Wh Kg-1和1647.2 W Kg-1。
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