Ni(OH)2-碳纳米管/还原氧化石墨烯复合材料的制备及电化学性能

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利用简单易行的一步水热法制备了氢氧化镍-碳纳米管/还原氧化石墨烯(Ni(OH)2-CNTs/RGO)三元复合材料,研究了不同水热反应温度对三元复合材料性能的影响。采用XRD、FTIR、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、SEM以及TEM对Ni(OH)2-CNTs/RGO复合材料的结构和表面微观形貌进行表征。利用循环伏安(CV)、电化学交流阻抗(EIS)和恒电流充放电测试了复合电极材料的电化学性能。研究结果表明,当反应温度120℃时,所制备的Ni(OH)2-CNTs/RGO复合材料具有大的比表面积和三维网状结构,复合材料中六角形的β-Ni(OH)2纳米片与CNTs均匀分散在RGO片层表面,有效阻止了RGO的团聚。Ni(OH)2-CNTs/RGO复合电极材料在充电倍率0.2C时放电比容量达到362.8mAh/g,5C时放电比容量为286.2mAh/g,仍大于Ni(OH)2在0.2C时的放电比容量,表明CNTs与RGO的协同作用有效提高了电极材料的导电性和活性物质的利用率,最终提升了Ni(OH)2-CNTs/RGO复合材料的倍率性能。
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