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用于超级电容器的有序排列的珠链三元纳米复合材料

2022-12-04

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在Nano发表的一篇论文中，江苏工业大学的一组研究人员通过静电纺丝技术开发了新型 Cu 2 O-Mn 3 O 4 -NiO 三元纳米复合材料，提高了在Nano发表的一篇论文中，江苏工业大学的一……

在Nano发表的一篇论文中，江苏工业大学的一组研究人员通过静电纺丝技术开发了新型 Cu 2 O-Mn 3 O 4 -NiO 三元纳米复合材料，提高了

用于超级电容器的有序排列的珠链三元纳米复合材料

在Nano发表的一篇论文中，江苏工业大学的一组研究人员通过静电纺丝技术开发了新型 Cu 2 O-Mn 3 O 4 -NiO 三元纳米复合材料，提高了超级电容器电极材料的性能。

超级电容器具有功率密度高、循环寿命长的特点，并且作为先进的储能设备具有越来越重要的意义。纳米材料及其复合材料被认为是能源材料的最佳候选者，因为它们易于电荷传导机制、尺寸减小以及表面特性对其行为的影响提供了更好的界面和化学反应速率。

然而，电极材料的制备是影响超级电容器性能的关键。与其他制备纳米纤维的方法相比，静电纺丝因其步骤单一和成本效益高而受到越来越多的关注。静电纺丝金属氧化物纤维是一种很有前景的方法，可用于制备具有高比表面积、高结晶度和更多活性位点的复合纳米纤维。所得纳米纤维是储能应用的理想选择，因为纳米纤维表面形态为电子传输提供了途径，从而提高了金属氧化物的储能能力。

在这项工作中，获得的纳米复合材料(Cu 2 O-Mn 3 O 4 -NiO)是有序排列的金属氧化物颗粒(10 nm)，形状像珠链。获得的Cu 2 O-Mn 3 O 4 -NiO三元纳米复合材料作为电极材料制备超级电容器。电化学测试表明，所合成的纳米复合材料电极材料在6 mol/L KOH电解液中具有良好的电化学性能。结果表明，在5 mV/s的扫描速率下，Cu 2 O-Mn 3 O 4 -NiO的比电容比NiO、Cu 2 的比电容大，为1306 F/g。O-NiO和Mn 3 O 4 -NiO。这种三元纳米复合材料改善了电极材料的电化学性能，可用于高效的超级电容器。

通过静电纺丝成功合成的Cu 2 O-Mn 3 O 4 -NiO纳米复合材料适用于大规模工业化生产。结构表征和成分分析解释了 Cu 2 O-Mn 3 O 4 -NiO 的优异性能。由于化学反应以及官能团和电解质离子之间的强相互作用，Cu 2 O-Mn 3 O 4-NiO纳米复合材料在高比电容和电容保持率方面表现出优异的电化学性能。