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无粘结剂聚吡咯/纳米Bi2O3-Bi2O2CO3复合材料的电合成用于超级电容器负极
Journal of Energy Storage ( IF 8.9 ) Pub Date : 2023-07-04 , DOI: 10.1016/j.est.2023.108210
Erhan Karaca

β-Bi 2 O 3 -Bi 2 O 2 CO 3分散聚吡咯(PPy/β-Bi 2 O 3 -Bi 2 O 2 CO 3 )复合材料在吡咯乙腈溶液中电化学沉积在不锈钢网(SSM)表面上单体和预合成的β-Bi 2 O 3 -Bi 2 O 2 CO 3纳米粒子。该涂层与PPy均聚物涂层和β-Bi 2 O 3 -Bi 2 O 2 CO涂层进行了比较使用电化学阻抗谱 (EIS)、循环伏安法 (CV)、XPS、XRD、TEM 和 FESEM 对3 号粉末进行分析。含有β-Bi 2 O 3 -Bi 2 O 2 CO 3相的花状球形纳米粒子被封装在由小纳米球组成的部分氧化的PPy簇中,从而在复合材料中良好分散。由于 β-Bi 2 O 3 -Bi 2 O中 Bi 5+电生成,PPy/β - Bi 2 O 3 -Bi 2 O 2 CO 3涂层表现出比 PPy 涂层更强的电容行为复合材料合成和超级电容器循环过程中的2 CO 3相。由于β-Bi 2 O 3 -Bi 2 O 2 CO 3和PPy的混合金属氧化物,涂层电极提供了更高的赝电容贡献(67.4%),在100 mM中表现出360 F g -1的比电容Li 2 SO 4。具有层状结构的Bi 2 O 2 CO 3有助于扩大活性表面积、导电性和催化性能。用聚乙烯醇(PVA)/Li 2制备固态不对称电池SO 4使用10 mg cm -2质量负载的PPy/β-Bi 2 O 3 -Bi 2 O 2 CO 3复合材料和聚氯乙烯(PVC)/碳涂覆的SSM电极。该器件在0.5 A g -1下提供64.2 Wh kg -1比能量和350 W kg -1比功率,库仑效率为90%,5000次循环的稳定性约为97%。该电极有潜力用作高性能超级电容器中的无粘合剂电极。





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更新日期:2023-07-04
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