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活性炭纤维网状体负载金属硫化物及其电化学性能
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作者 王健 杨天鹏 +1 位作者 金达莱 王耐艳 《浙江理工大学学报》 2019年第3期327-332,共6页
采用水热法在活性炭纤维网状体(Carbon network,CNW)表面分别负载NiS2、CoS和NiCo2S4。通过X射线衍射仪、场发射式扫描电子显微镜对复合体系进行结构表征,结果表明:NiCo2S4呈现纳米棒状,单根纳米棒的长度约为800 nm,直径约为50 nm。电... 采用水热法在活性炭纤维网状体(Carbon network,CNW)表面分别负载NiS2、CoS和NiCo2S4。通过X射线衍射仪、场发射式扫描电子显微镜对复合体系进行结构表征,结果表明:NiCo2S4呈现纳米棒状,单根纳米棒的长度约为800 nm,直径约为50 nm。电化学性能测试结果显示:相较于CNW/NiS2和CNW/CoS,CNW/NiCo2S4复合电极表现出更为优越的电化学性能,其比电容达到994.2 F/g(电流密度为5 mA/cm2)。经1000次充放电循环后仍保持87.4%的电容。 展开更多
关键词 NiS2 COS NiCo2S4 活性炭纤维网状体 复合材料 电化学性能
Bimetallic NiCo2S4 Nanoneedles Anchored on Mesocarbon Microbeads as Advanced Electrodes for Asymmetric Supercapacitors
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作者 Yu Zhang Yihe Zhang +2 位作者 Yuanxing Zhang Haochen Si Li Sun 《纳微快报:英文版》 CAS CSCD 2019年第2期229-243,共15页
Bimetallic Ni–Co sulfides are outstanding pseudocapacitive materials with high electrochemical activity and excellent energy storage performance as electrodes for high-performance supercapacitors.In this study,a nove... Bimetallic Ni–Co sulfides are outstanding pseudocapacitive materials with high electrochemical activity and excellent energy storage performance as electrodes for high-performance supercapacitors.In this study,a novel urchin-like NiCo2S4@mesocarbon microbead(NCS@MCMB) composite with a core–shell structure was prepared by a facile two-step hydrothermal method.The highly conductive MCMBs offered abundant adsorption sites for the growth of NCS nanoneedles,which allowed each nanoneedle to fully unfold without aggregation,resulting in improved NCS utilization and efficient electron/ion transferin the electrolyte.When applied as an electrode material for supercapacitors,the composite exhibited a maximum specific capacitance of 936 Fg-1 at 1 Ag-1 and a capacitance retention of 94% after 3000 cycles at 5 Ag-1,because of the synergistic effect of MCMB and NCS.Moreover,we fabricated an asymmetric supercapacitor based on the NCS@MCMB composite,which exhibited enlarged voltage windows and could power a light-emitting diode device for several minutes,further demonstrating the exceptional electrochemical performance of the NCS@MCMB composite. 展开更多
关键词 BIMETALLIC sulfides NiCo2S4 NANONEEDLES Mesocarbon MICROBEADS ASYMMETRIC SUPERCAPACITOR
Urchin-like NiCo2S4 structures synthesized through a one-step solvothermal process for high-performance supercapacitors
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作者 Yan Hu Jie Zhang +5 位作者 Di Wang Jiangbo Sun Li Zhang Yanjie Liu Shiqiu Gao Yanbin Cui 《颗粒学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期66-73,共8页
Nickel cobalt sulfides (MCo2S4) have attracted considerable attention as electrode materials for supercapacitors. Herein, a sea-urchin-like NiCo2S4 material was synthesized through a one-step solvothermal process. Pol... Nickel cobalt sulfides (MCo2S4) have attracted considerable attention as electrode materials for supercapacitors. Herein, a sea-urchin-like NiCo2S4 material was synthesized through a one-step solvothermal process. Polyethylene glycol (PEG) 200 and thiourea were used as a shape-control age nt and sulfur source for in-s让u sulfuration, respectively. The urchin-like NiC02S4 was characterized by X-ray powder diffraction, scanning electron microscopy, Brunauer-Emmett-Teller surface area, and electrochemical measurements. The resulting NiCo2S4 with ion diffusion-favored structure demonstrated remarkable electrochemical characteristics for supercapacitor with a high specific capacitance (1334F/g at 0.5 A/g) and superior rate capability (78.1% of the original capacity from 0.5 to 20 A/g) in 6M KOH aqueous solution. Furthermore, an asymmetric supercapacitor was assembled using NiCo2S4 as a positive electrode and activated carb on (AC) as a n egative electrode. A NiCo2Sj/AC device exhibited a high energy density of 37.32 Wh/kg at a power density of 317.8 W/kg with capacity retention of 91.9% and up to 2000 charge/discharge cycles at 3 A/g. The results demonstrate that the sea-urchin-like NiCo2S4 has potential applications in supercapacitors. 展开更多
关键词 NiCo2S4 PEG Asymmetric SUPERCAPACITOR Urchin-like structure High specific CAPACITANCE
多孔生物质碳/NiCo2S4复合材料的制备及电化学性能研究 预览 被引量:1
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作者 许星星 于迪 +2 位作者 王浩 韩明轩 江丽丽 《吉林化工学院学报》 CAS 2018年第7期95-99,共5页
以萝藦(Metaplexis japonica,一种草本缠绕植物)种子顶端的白色长绢毛为生物质碳的前驱体,氢氧化钾为活化剂,制备了管状的多孔生物质碳材料(AMJ).再通过水热法和硫化过程在多孔生物质碳材料上原位生长Ni Co2S4纳米颗粒.通过X射线衍... 以萝藦(Metaplexis japonica,一种草本缠绕植物)种子顶端的白色长绢毛为生物质碳的前驱体,氢氧化钾为活化剂,制备了管状的多孔生物质碳材料(AMJ).再通过水热法和硫化过程在多孔生物质碳材料上原位生长Ni Co2S4纳米颗粒.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和N2吸附-脱附分析表征了其微观形貌和结构.呈管状结构的多孔生物质碳材料的比表面积为2 831 m2/g,这有利于电解液/电极界面电荷的积累,同时促进电解液离子的扩散和传输.将AMJ/Ni Co2S4复合材料用作超级电容器电极材料,在三电极体系中进行电化学性能测试.在扫描速度为5 m V/s时,AMJ/Ni Co2S4电极材料的最高比电容可达1 041.6 F/g.同时,与纯Ni Co2S4电极材料相比具有良好的倍率性能和循环稳定性. 展开更多
关键词 生物质衍生碳 萝藦 NiCo2S4 复合电极材料 超级电容器
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聚吡咯包覆NiCo2S4纳米管阵列的制备及其赝电容性能
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作者 孟凡英 郭绍义 许艳飞 《材料科学与工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期953-958,共6页
使用两步水热法在泡沫镍表面生长NiCo2S4纳米管阵列,再通过电化学聚合技术将聚吡咯包覆在NiCo2S4纳米管表面形成核壳式复合材料。通过多种手段表征复合材料的物相与微结构,表明管外径约130nm,管壁厚约15nm,聚吡咯包覆膜平均厚度约8nm。... 使用两步水热法在泡沫镍表面生长NiCo2S4纳米管阵列,再通过电化学聚合技术将聚吡咯包覆在NiCo2S4纳米管表面形成核壳式复合材料。通过多种手段表征复合材料的物相与微结构,表明管外径约130nm,管壁厚约15nm,聚吡咯包覆膜平均厚度约8nm。研究聚吡咯包覆对NiCo2S4纳米管赝电容性能的影响,揭示聚吡咯改善了NiCo2S4纳米管的比电容、充放电性能、倍率性能和循环性能。放电比容量与未包覆的相比从1123F·g^-1增长到1524F·g^-1,增加了36%;3000次循环后,聚吡咯包覆NiCo2S4仍释放比容量1096F·g^-1,相比于第一次的保持率为78.5%,而未包覆的比容量只有22%的保持率。赝电容性能的改善主要是由于聚吡咯提高了NiCo2S4纳米管的电导率和结构稳定性。 展开更多
关键词 聚吡咯 NiCo2S4 赝电容 纳米管
丝网状镍钴硫金属化合物电化学性能研究
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作者 刘沛静 《材料开发与应用》 CAS 2017年第6期74-79,共6页
通过简单两步水热的方法在泡沫镍基底上成功制备出丝网状三维网络结构的NiCo2S4,研究了材料的电化学性能,结果表明,NiCo2S4@泡沫镍电极材料具有高的面积比电容,在电流密度为10mA/cm^2时,面积比电容可达到2.87F/cm^2;电流密度从... 通过简单两步水热的方法在泡沫镍基底上成功制备出丝网状三维网络结构的NiCo2S4,研究了材料的电化学性能,结果表明,NiCo2S4@泡沫镍电极材料具有高的面积比电容,在电流密度为10mA/cm^2时,面积比电容可达到2.87F/cm^2;电流密度从10mA/cm^2增大到50mA/cm^2,电容保持率为60.9%;在负载量为6.21mg/cm^2时,在30mA/cm^2的高电流密度下充放电1000次,电容保持率仍为67.3%。 展开更多
关键词 NiCo2S4 超级电容器 储能 电化学性能
纳米NCS在电化学能量转换和储存中的制备和应用
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作者 朱永明 姜云鹏 胡会利 《化学进展》 CSCD 北大核心 2017年第11期1422-1434,共13页
镍-钴双金属硫化物(NiCo_2S_4)具有典型的AB_2O_4尖晶石结构,NiCo_2S_4的电导率比NiCo_2O_4电导率高两个数量级,在室温下的电导率高达1.25×10~6S·m^(-1)。此外,NiCo_2S_4可提供比相应的单组分硫化物更有效的氧化还原反应... 镍-钴双金属硫化物(NiCo_2S_4)具有典型的AB_2O_4尖晶石结构,NiCo_2S_4的电导率比NiCo_2O_4电导率高两个数量级,在室温下的电导率高达1.25×10~6S·m^(-1)。此外,NiCo_2S_4可提供比相应的单组分硫化物更有效的氧化还原反应,由于其独特的纳米结构和电化学性能,具有很大的应用潜力。本文系统地综述了不同结构纳米NiCo_2S_4的制备及其在电化学能量转换和储存中的应用,介绍了NiCo_2S_4纳米材料的形貌特征、物化特性以及合成方法。预处理条件、制备方法和生长基体都会对NiCo_2S_4纳米结构的形貌和性能产生影响,不同纳米结构(如纳米针、纳米线、纳米棒、纳米管、纳米盒、纳米片、纳米板和层次结构)的NiCo_2S_4可通过多种方法制得(如水热法和溶剂热法、低温合成法、阴离子交换法、蒸气转换法、电沉积方法、共沉淀法和自组装等),其中最常用的是水热和溶剂热法,因为它们成本低、易于处理且适合大规模制造。同时,总结了NiCo_2S_4纳米材料在电催化、超级电容器和锂离子电池领域中的应用现状;分析和比较其不同纳米结构的制备工艺、方法和应用,希望能促进NiCo_2S_4纳米材料在电化学能量转换和储存领域的发展;最后提出NiCo_2S_4纳米材料的发展及应用方向。 展开更多
关键词 NiCo2S4 电极材料 形貌与性质 制备
“一步法”合成NiCo2S4纳米阵列高性能能量存储器件电极的研究
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作者 刘沛静 《材料开发与应用》 CAS 2017年第5期71-76,共6页
通过简单的"一步低温原位合成"法成功制备出了以泡沫镍为基底的具有自支撑结构的分层三维网络的NiCo_2S_4纳米阵列,采用SEM、XRD对产物的微观结构进行表征,并对其进行电化学性能测试。结果表明,由于这种独特的分层网络结构,该NiCo_2S_... 通过简单的"一步低温原位合成"法成功制备出了以泡沫镍为基底的具有自支撑结构的分层三维网络的NiCo_2S_4纳米阵列,采用SEM、XRD对产物的微观结构进行表征,并对其进行电化学性能测试。结果表明,由于这种独特的分层网络结构,该NiCo_2S_4纳米阵列不仅能够为能量存储提供大量的电化学活性位点,而且拥有良好的电子传递性能,NiCo_2S_4@泡沫镍电极在20 m A/cm~2的电流密度下,面积比电容可达到10.15 F/cm~2,且当电流密度增大到100 m A/cm~2时,面积电容仍然为7.29 F/cm~2,显示出优异的电容保持率;当NiCo_2S_4负载量是14.8 mg时,电流密度为20 m A/cm~2,充放电5 000次,电容保持率是72.5%,显示出NiCo_2S_4@泡沫镍电极良好的循环稳定性。 展开更多
关键词 一步法 NiCo2S4 分层三维网络结构 电化学 能量存储
NiCo2S4六角片作为钠离子电池负极材料的电化学性能及储钠动力学 预览
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作者 赵明宇 朱琳 +3 位作者 付博文 江素华 周永宁 宋云 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第2期193-199,共7页
通过共沉淀以及后续的气相硫化成功制备了横向边长约为2μm,纵向厚度约为30 nm的NiCo2S4六角片,并研究了其作为钠离子电池负极材料的电化学性能。电化学性能测试结果显示在1000 mA·g^-1的电流密度下,NiCo2S4电极循环60次后仍然可... 通过共沉淀以及后续的气相硫化成功制备了横向边长约为2μm,纵向厚度约为30 nm的NiCo2S4六角片,并研究了其作为钠离子电池负极材料的电化学性能。电化学性能测试结果显示在1000 mA·g^-1的电流密度下,NiCo2S4电极循环60次后仍然可保持约387 mAh·g^-1的可逆比容量。此外,NiCo2S4电极还具有良好的倍率性能,在200、400、800、1000和2000 mA·g^-1的电流密度下,容量分别为542、398、347、300和217 mAh·g^-1。通过进一步动力学机制分析发现,NiCo2S4电极的良好的倍率性能得益于其二维片层状结构诱导产生的赝电容。上述结果表明,NiCo2S4纳米六角片是一种极具潜力的钠离子电池负极材料。 展开更多
关键词 钠离子电池 NiCo2S4纳米片 负极材料 储钠性能 赝电容
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不同形貌纳米NiCo2O4的研究进展 预览
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作者 万宇驰 湛菁 陈军 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期121-129,共9页
纳米NiCo2O4因其独特的理化性能已广泛应用于能源储存与转换,尤其是超级电容器领域。鉴于纳米材料的形貌对其性能的重要影响,本文综述了不同形貌(纳米针、纳米线、纳米管、纳米片、球状、纳米花、珊瑚状及三维复合结构)纳米NiCo2O4的合... 纳米NiCo2O4因其独特的理化性能已广泛应用于能源储存与转换,尤其是超级电容器领域。鉴于纳米材料的形貌对其性能的重要影响,本文综述了不同形貌(纳米针、纳米线、纳米管、纳米片、球状、纳米花、珊瑚状及三维复合结构)纳米NiCo2O4的合成方法及其在相关领域的应用,叙述了各种制备方法的基本原理、特点以及对纳米NiCo2O4形貌的调控规律。同时,简要说明了材料形貌与尺寸对其性能影响的机理及规律。最后,展望了纳米NiCo2O4在能源储存与转换领域中未来的发展方向。 展开更多
关键词 纳米 NiCo2O4 形貌 制备 综述
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NiCo2S4@ACF异质电极材料的绿色制备及其超级电容性能研究 预览
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作者 赵世怀 杨紫博 +3 位作者 赵晓明 徐文文 温昕 张庆印 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期130-136,共7页
传统的NiCo2S4硫化过程需要高温加热,耗能较大,并且单纯的硫化物导电性差。本工作通过绿色环保的室温硫化法成功制备出以活性炭纤维(ACF)为核,NiCo2S4为壳的复合异质结电极材料(NiCo2S4@ACF)。NiCo2S4@ACF复合电极材料的层状结构,有效... 传统的NiCo2S4硫化过程需要高温加热,耗能较大,并且单纯的硫化物导电性差。本工作通过绿色环保的室温硫化法成功制备出以活性炭纤维(ACF)为核,NiCo2S4为壳的复合异质结电极材料(NiCo2S4@ACF)。NiCo2S4@ACF复合电极材料的层状结构,有效增大了与电解液的接触面积,改善了电子的传输路径,使其具有更优良的电化学性能。当电流密度为1 A/g时,其比电容值高达1541.6 F/g(678μF/cm2)。另外,NiCo2S4@ACF和ACF分别作正负极组装成的非对称超级电容器(Asymmetric Supercapacitors,ASC)展现了良好的电化学性能:能量密度高,当功率密度为800 W/kg时,能量密度高达49.38 Wh/kg;循环性能稳定,循环充放电2000圈后比电容仍能保持90.27%。研究表明,NiCo2S4@ACF复合电极材料是一种应用前景广阔的超级电容器电极材料。 展开更多
关键词 NiCo2S4@ACF 异质结 绿色制备 非对称超级电容器
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电解液浓度对NiCo2O4超级电容器电极材料电化学性能的影响 预览
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作者 朱维贵 吕强 +2 位作者 卢佳欣 左广兴 姜峰 《牡丹江师范学院学报:自然科学版》 2019年第2期21-24,共4页
探讨电解液浓度对NiCo2O4超级电容器电极材料电化学性能的影响.以泡沫镍为集流体,采用冷压压片法在10MPa压力下制备NiCo2O4超级电容器电极材料,通过CHI660E电化学工作站测试样品的循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等电化学性能.研究结果... 探讨电解液浓度对NiCo2O4超级电容器电极材料电化学性能的影响.以泡沫镍为集流体,采用冷压压片法在10MPa压力下制备NiCo2O4超级电容器电极材料,通过CHI660E电化学工作站测试样品的循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等电化学性能.研究结果表明:高浓度的KOH电解液有利于改善NiCo2O4超级电容器电极材料的电化学性能. 展开更多
关键词 NiCo2O4 KOH电解液 超级电容器 电极材料
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脊椎状NiCo2O4纳米棒的制备及其析氧和氧还原性能研究
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作者 李作鹏 赵耀晓 +4 位作者 刘卫 贺雯娟 刘文军 郭永 张三兵 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期19-26,共8页
以水热法并进一步焙烧合成脊椎状NiCo2O4纳米棒,通过透射电子显微镜(TEM)、 X射线衍射仪(XRD)、 X射线光电子能谱仪(XPS)和热重分析仪(TG)等来表征其结构形态及热稳定性.采用线性扫描法(LSV)、循环伏安(CV)研究所制备催化剂的在玻碳和... 以水热法并进一步焙烧合成脊椎状NiCo2O4纳米棒,通过透射电子显微镜(TEM)、 X射线衍射仪(XRD)、 X射线光电子能谱仪(XPS)和热重分析仪(TG)等来表征其结构形态及热稳定性.采用线性扫描法(LSV)、循环伏安(CV)研究所制备催化剂的在玻碳和旋转圆盘电极上的电催化活性:在0.1 mol·L-1 KOH溶液中的电催化析氧反应(OER)和电催化氧还原反应(ORR).研究结果表明,所制备的脊椎状NiCo2O4纳米棒有大量的不饱和态, 200℃焙烧制备的脊椎状NiCo2O4纳米棒析氧过电位最小可达309 mV, Tafel斜率145.6 mV/dec,其氧还原极限电流密度在1600 rmp可达到5.095 mA·cm-2,电子转移数在3.2~3.8之间,接近四电子转移机理,其优良电化学性能可能是由于暴露了更多的边缘缺陷的缘故. 展开更多
关键词 脊椎状NiCo2O4纳米棒 电催化活性 析氧性能 氧还原性能
Utilization of the superior properties of highly mesoporous PVP modified NiCo2O4 with accessible 3D nanostructure and flower-like morphology towards electrochemical methanol oxidation reaction 预览
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作者 Gracita M.Tomboc Medhen W.Abebe +1 位作者 Anteneh F.Baye Hern Kim 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第2期136-146,共11页
Up to this date,researchers are still facing difficulties to expand the technology of direct methanol fuel cells(DMFCs) because of the high overpotential required to oxidize the methanol and its relatively poor perfor... Up to this date,researchers are still facing difficulties to expand the technology of direct methanol fuel cells(DMFCs) because of the high overpotential required to oxidize the methanol and its relatively poor performance due to CO poisoning of the leading-high cost anode catalyst.In line with this,we have successfully modified the morphological structure and composition of low cost cobalt based-metal oxides,MCo2O4(M = Zn and Ni),with the simple and noble use of polyvinyl pyrrolidone(PVP) as growth modifier and surface stabilizer during the synthesis of nanoparticles in our previous reports,which shown high electrocatalytic activity and strong stability.Due to the good performance of our PVP modified MCo2O4 towards pseudocapacitor and oxygen evolution reaction applications,we decided to extend our research study to methanol oxidation reaction.Remarkably,PVP modified Ni Co2O4 electrode directly grown on nickel foam substrate via a simple hydrothermal process exhibited better performance compared with PVP modified ZnCo2O4 and NiCo2O4 without PVP.It had obtained a remarkably low onset potential of 0.285 V and high current density of 280 m A cm-2,and shown great stability and high poison tolerance during a continuous CV cycling and Chronoamperometry test,which attained high efficiency of 86.86%and 98.52%,respectively.These positive results of PVP modified Ni Co2O4 electrode towards MOR might be attributed to its hierarchical 3 D nanostructures with highly mesoporous surface and large surface area which may have provided numerous electroactive sites,and the exceptional corrosion stability of Ni Co2O4 electrode in alkaline solution. 展开更多
关键词 NiCo2O4 3D NANOSTRUCTURE ELECTROCHEMICAL METHANOL oxidation Current density
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Review and prospect of NiCo2O4-based composite materials for supercapacitor electrodes 预览
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作者 Yanmei Li Xiao Han +2 位作者 Tingfeng Yi Yanbing He Xifei Li 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期54-78,共25页
Supercapacitors known as typical electrochemical capacitors have been considered as one of the most promising candidates of energy storage systems owing to their advantages such as high-power density,long life span an... Supercapacitors known as typical electrochemical capacitors have been considered as one of the most promising candidates of energy storage systems owing to their advantages such as high-power density,long life span and lower production cost.The electrode materials play a crucial role on properties of supercapacitors.Hence,many researches have been focused on the development of novel electrode materials for high-performance supercapacitors.NiCo2O4as supercapacitor electrode material has drawn more and more attentions in recent years due to its outstanding advantages,such as high theoretical capacity,low cost,natural abundance and easy of synthesis.However,the NiCo2O4always suffer from severe capacity deterioration because of the low electrical conductivity and small surface area.Hence,it is necessary to systematically and comprehensively summarize the progress in understanding and modifying NiCo2O4-based materials from various aspects.In this review,the structure and synthesis method of NiCo2O4-based materials are discussed in detail.And then,the major goal of this review is to highlight new progress in using proposed strategies to improve the cycling stability and rate capacity of NiCo2O4-based materials,including synthesis,control of special morphologies and design of composite materials.Finally,an insight into the future research and development of Ni Co2O4-based materials for supercapacitors is prospected. 展开更多
关键词 NiCo2O4 ELECTROCHEMICAL performance Synthesis Morphology SUPERCAPACITORS
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Mesoporous NiCo2O4 nanoneedles@MnO2 nanoparticles grown on nickel foam for electrode used in high-performance supercapacitors 预览
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作者 Yanmei Li Jingjing Pan +2 位作者 Jinzhu Wu Tingfeng Yi Ying Xie 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期167-177,共11页
Mesoporous NiCo2O4@MnO2 nanoneedle arrays as electrode materials for supercapacitor grown on a conductive nickel foam were prepared by a facile hydrothermal route. The interconnected mesoporous structure of the NiCo2O... Mesoporous NiCo2O4@MnO2 nanoneedle arrays as electrode materials for supercapacitor grown on a conductive nickel foam were prepared by a facile hydrothermal route. The interconnected mesoporous structure of the NiCo2O4 nanoneedle arrays provides a large specific surface area for charge storage.The electrochemically active MnO2 nanoparticles covered on the surface of NiCo2O4 nanoneedle result in a favorable synergistic storage effect because of charge redistribution at the NiCo2O4|MnO2 interface,which reduces the interfacial polarization and facilitates ion diffusion. The initial specific capacitance of NiCo2O4@MnO2(S2) is 1001 F g-1 at current density of 15 A g-1. The capacity retention of S2 is about87.4% after 4000 cycles, and the specific capacitance of S2 electrode only decreases from 1001 F g-1 to736 F g-1 even after 10,000 cycles. The first-principles calculations show that a chemical bonding between the NiCo2O4 and MnO2 is not only helpful for stabilizing the composites but also leads to a charge redistribution at the interface, which may lead to a smaller interfacial polarization and thus beneficial for the interfacial capacity. The excellent electrochemical performance of NiCo2O4@MnO2 composites(S2)can be ascribed to the high surface area, unique architecture, MnO2 nanoparticle modification, reduced charge transfer resistance and stable interface between NiCo2O4 and MnO2. The simple material synthesis and architectural design strategy provides new insights in opportunities to exhibit promising potential for practical application in energy storage. 展开更多
关键词 SUPERCAPACITOR FIRST-PRINCIPLES calculations Electrochemical performance SYNERGISTIC effect NiCo2O4
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ALD表面包覆超薄TiO2对NiCo2O4超级电容器性能影响的研究 预览
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作者 何佳绰 马德龙 +3 位作者 程晓鹏 曹天赐 李永合 张跃飞 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期205-212,共8页
本文通过水热法在泡沫镍基底上生长了镍钴氧化物前驱体,并利用原子层沉积技术(ALD)在前驱体表面沉积一层超薄(〈1 nm)TiO2薄膜,通过退火处理制备了纳米NiCo2O4/TiO2复合电极材料。结果表明,经过原子层沉积处理以后的纳米NiCo2O4/TiO... 本文通过水热法在泡沫镍基底上生长了镍钴氧化物前驱体,并利用原子层沉积技术(ALD)在前驱体表面沉积一层超薄(〈1 nm)TiO2薄膜,通过退火处理制备了纳米NiCo2O4/TiO2复合电极材料。结果表明,经过原子层沉积处理以后的纳米NiCo2O4/TiO2电极材料在保持原有的形貌和结构基础上电化学性能大幅提高,电极材料在2 m A/cm~2的充放电电流密度下比容量达到了2.94 F/cm~2,在10 m A/cm~2的电流密度下,经过4 000次循环以后比容量依然保持较高水平,显示出了很好的循环稳定性。 展开更多
关键词 NiCo2O4 原子层沉积 二氧化钛 显微结构 超级电容器
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NiCo2O4/氧化石墨烯复合材料制备与电化学性能研究 预览
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作者 魏文硕 宋朝霞 +2 位作者 曾森 孙囡翾 刘伟 《材料科学与工艺》 CSCD 北大核心 2018年第5期47-53,共7页
为了研究NiCo2O4/氧化石墨烯(NiCo2O4/GO)复合材料的电化学性能,本文通过先水热合成前驱体再煅烧的方法制备了一系列NiCo2O4/GO复合材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电化学方法对其进行物理表征,其中以GO质量浓度... 为了研究NiCo2O4/氧化石墨烯(NiCo2O4/GO)复合材料的电化学性能,本文通过先水热合成前驱体再煅烧的方法制备了一系列NiCo2O4/GO复合材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电化学方法对其进行物理表征,其中以GO质量浓度为1 mg/mL悬浊液制备出的NiCo2O4/GO-3复合材料呈类海胆状结构.在1 M KOH水溶液中使用循环伏安法、恒电流充/放电法和交流阻抗法研究了NiCo2O4/GO复合材料电化学性能.研究表明,与纯NiCo2O4相比,制备的NiCo2O4/GO复合材料的比容量和赝电容性能均有明显提高,这主要是由于NiCo2O4/GO复合材料中NiCo2O4与GO纳米片的相互作用形成的高孔隙率复合结构; NiCo2O4/GO-3复合材料在电流密度为0. 5~3. 0 A/g时,比电容超过650 F/g,具有良好的倍率性能和高比容量.采用本文方法合成的NiCo2O4/GO复合材料,既提高了其倍率性能又保证了高比容量,是一种良好的超级电容器电极材料. 展开更多
关键词 超级电容器 电极材料 NiCo2O4 GO 复合材料
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RGO/NiCo2O4复合电极材料制备及电化学性能研究 预览
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作者 甘传先 丁艳花 +1 位作者 张小磊 张娜 《应用技术学报》 2018年第3期228-234,242共8页
采用层-层自组装法制备了前驱体RGO/Ni-Co@Ni-foam(泡沫镍负载石墨烯/镍-钴金属化合物),并在高温下煅烧得到RGO/NiCo2O4@Ni-foam复合电极材料。运用X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及能谱仪对多孔RGO/NiCo2O4@Ni-foam复合材料进行结构... 采用层-层自组装法制备了前驱体RGO/Ni-Co@Ni-foam(泡沫镍负载石墨烯/镍-钴金属化合物),并在高温下煅烧得到RGO/NiCo2O4@Ni-foam复合电极材料。运用X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及能谱仪对多孔RGO/NiCo2O4@Ni-foam复合材料进行结构表征,并通过循环伏安、恒流充放电等测试方法考察了其作为电极材料的电化学性能。结果表明,制备的多孔RGO/NiCo2O4@Ni-foam复合电极材料的比电容在电流密度为0.5A/g时可达到444F/g,并且在经过1 000次循环实验后,比电容仍有342F/g。这表明多孔RGO/NiCo2O4@Ni-foam复合材料在超级电容器领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 石墨烯 NiCo2O4 复合电极 自组装 超级电容器
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多孔NiCo2O4的合成、表征及其超电容性质研究 预览
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作者 王耀先 孙彦伟 贺国旭 《电源技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期416-418,共3页
采用化学均相沉淀法并进行后期热处理,制备出了NiCo2O4双金属氧化物纳米材料;场发射电镜(FESEM)显示其微观结构是由大量超薄纳米片自组装形成的蜂窝状多孔结构,这种结构为电极反应提供了巨大的反应界面和更多的电化学反应活性点,十分有... 采用化学均相沉淀法并进行后期热处理,制备出了NiCo2O4双金属氧化物纳米材料;场发射电镜(FESEM)显示其微观结构是由大量超薄纳米片自组装形成的蜂窝状多孔结构,这种结构为电极反应提供了巨大的反应界面和更多的电化学反应活性点,十分有利于赝电容的形成;将其制成电极进行电化学测试,结果表明其具有较好的倍率特性、很高的循环稳定性和较高的比电容,在电流密度为8A/g时,比电容达到了458.8F/g,展现出了良好的超电容性能。 展开更多
关键词 NiCo2O4 超电容性能 化学均相沉淀法 电极材料 比电容
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