国家高技术研究发展计划(2007AA03Z240)
- 作品数：16 被引量：50H指数：5
- 相关作者：甘卫平李祥刘泓马贺然刘继宇更多>>
- 相关机构：中南大学中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司湘潭大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划湖南省重大科技专项更多>>
- 相关领域：电气工程化学工程理学一般工业技术更多>>
- 羧基氧化钌薄膜的热分解机理及其伏安性能被引量：4
- 2010年
- 以RuCl3.3H2O异丙醇溶液为前驱体,采用原位分解法制备了超级电容器用羧基氧化钌薄膜。借助X射线光电子能谱仪、红外光谱仪、电化学分析仪和扫描电镜等手段,研究了薄膜的热分解机理及其电容性能和微观形貌。结果表明:随温度升高,RuCl3.3H2 O异丙醇溶液经历了先复合再分解的物相演变的过程之后才生成羧基氧化钌薄膜。羧基对薄膜的性能有重要影响,薄膜经300℃保温2 h处理后比电容达728 F.g-1,1000次充放电循环后保持在99.47%,附着力达24.56 MPa。
- 刘泓甘卫平郑峰李祥马贺然
- 关键词：电容性能超级电容器薄膜电极
- 胶体法制备60%RuO_2-AC复合电极材料及其性能被引量：2
- 2011年
- 通过改进后的胶体法制备了60%(质量分数)RuO2-活性碳(AC)复合电极材料,然后在不同的温度下烧结6 h。采用电化学工作站对该复合电极进行了循环伏安、恒流充放电及交流阻抗测试,用SEM、EDS及XRD对不同温度烧结后复合材料的形貌结构进行表征。结果表明:240℃烧结后复合电极的比电容最大,其值为445 F/g,且充放电性能良好;复合电极的阻抗值在240℃以下时随烧结温度的升高呈递减趋势,高于此温度后略有增大;复合电极材料在240℃烧结后呈细小均匀的水合RuO2粒子,分布在碳基体上;复合电极材料中的RuO2保持非晶结构,高于270℃后有较多的晶体相生成;改进后的胶体法制备的复合电极在240℃烧结后电化学性能较优良。
- 李祥甘卫平马贺然刘泓
- 关键词：超级电容器烧结温度比电容复合电极
- 钽电容器用钽壳内壁RuO_2薄膜电极的表征及电化学性能被引量：2
- 2010年
- 采用涂覆热分解氯化钌的方法,在金属钽壳内壁表面形成二氧化钌薄膜涂层,作为钽电容器的负极材料,可以提高全钽电容器的寿命及可靠性.采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对二氧化钌薄膜的表面形貌和结构进行表征.采用循环伏安、恒流充放电和电化学阻抗谱等测试手段来表征二氧化钌薄膜电极的电化学性能.研究结果表明,热处理温度为280℃时制备的二氧化钌薄膜呈无定形的非晶态,薄膜电极具有212F/g的电容量,电化学性能良好.组装成ST3型60V330μF全钽电容器,经过赋能、电老化后容量约为345μF,等效串联电阻小于1Ω,漏电流小于10μA.
- 甘卫平刘继宇刘泓李祥马贺然
- 关键词：钽电容器薄膜电极
- 掺锡氧化钌超级电容器薄膜电极的研制被引量：6
- 2011年
- 采用直流-示差脉冲组合电沉积技术,以(Ru-Sn)Clx水溶液为沉积液,通过后续热处理工艺制备超级电容器用钽基(Ru-Sn)O2·nH2O薄膜电极材料。借助扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪、X射线光电子能谱(XPS)和电化学分析仪,研究前驱体(Ru-Sn)Clx转化为(Ru-Sn)O2·nH2O的物相演变及其微观形貌和电容性能。结果表明:合适的热处理工艺能使前驱体(Ru-Sn)Clx转化为(Ru-Sn)O2·nH2O薄膜,提高薄膜与钽基体的附着力(达到12.3MPa);在溶液中加入SnCl2能改善薄膜内部的结合力;随着SnCl2含量的增加,薄膜单位面积的质量增加;薄膜单位面积的电容量先升高后降低,最大值为1.9F/cm2;而比电容则呈现单调下降趋势。
- 刘泓甘卫平黄波刘继宇李祥郑峰
- 关键词：超级电容器电极材料
- 涂覆热分解与电化学聚合法制备聚苯胺/RuO_2复合电极材料被引量：5
- 2012年
- 通过涂覆热分解法并结合电化学聚合法制备得到聚苯胺(PANI)/RuO2电极材料。使用涂覆热分解法于260℃热处理3h制备RuO2薄膜,通过电化学聚合法将PANI粒子沉积在RuO2薄膜上,并在80℃加热12h。采用XRD分析PANI/RuO2复合物晶相,采用SEM观察PANI/RuO2复合电极材料的形貌变化。利用循环伏安及恒流充放电测试了该复合电极的电化学性能。结果表明,PANI沉积时间为25min,该PANI/RuO2复合电极的最大电容量为9.72F,比电容为452F.g-1,充放电曲线体现了较低的电压降、等效串联电阻及良好的充放电性能。经1000次循环伏安后,其比电容损失约为11%。
- 李祥甘卫平张文超李璐璐黄小清
- 关键词：RUO2聚苯胺电化学聚合比电容
- RuO_2/聚吡咯复合电极的制备及性能被引量：1
- 2012年
- 通过热分解法及电化学聚合法的复合工艺制备了RuO2/聚吡咯(PPy)电极材料。使用涂覆热分解法于260℃热处理3h制备得RuO2薄膜,通过电化学聚合法把PPy粒子沉积在RuO2薄膜上。XRD表明该复合物为非晶相;红外光谱测试揭示了相对应离子结合在复合物中;SEM揭示了PPy粒子的增长规律。循环伏安及恒流充放电测试了该复合电极的电化学性能。沉积时间<25min时,复合电极的电容量与沉积时间呈递增关系;沉积时间>25min时,复合电极的电容量与沉积时间呈递减关系。复合电极的比电容则随沉积时间的增加而减小。沉积时间为25min时,其比电容为471F/g。RuO2/PPy电极循环稳定性较好。
- 李祥甘卫平李昌黄小清熬斌
- 关键词：RUO2聚吡咯电化学聚合比电容
- 超级电容器用羧基氧化钌薄膜的充放电性能被引量：3
- 2011年
- 以RuCl3.3H2O异丙醇溶液为前驱体,分别加热到250、270、300和400℃制备超级电容器用羧基氧化钌薄膜。借助红外光谱仪、扫描电镜、透射电镜和电化学分析仪等手段,研究薄膜的物相结构、微观形貌和电容性能。结果表明:经270℃保温2 h处理后,薄膜的成分为羧基氧化钌。随热处理温度升高,薄膜的比电容逐渐降低,快速充放电性能提高。薄膜的比表面积为88 m2/g;薄膜的比电容达到859 F/g,附着力为20.13 MPa,16 000次循环充放电后比电容保持在充放电循环前的99.7%。
- 刘泓甘卫平郑峰马贺然李祥罗贱
- 关键词：超级电容器电容性能
- 超级电容器RuO_2·nH_2O电极材料的热处理工艺被引量：2
- 2009年
- 以RuCl3·3H2O水溶液为电沉积液,采用直流-示差脉冲组合电沉积技术制备超级电容器用钽基RuO2·nH2O薄膜阴极材料。借助扫描电镜、X射线衍射仪和电化学分析仪,研究RuO2·nH2O薄膜的微观形貌、物相结构、循环伏安和充放电性能。实验结果表明:RuCl3·3H2O先驱体经热处理后转变成RuO2·nH2O薄膜,呈不定形结构时能获得较大的比电容;随着热处理温度的升高,薄膜材料的附着力提高,RuO2·nH2O薄膜由不定形结构向晶体结构转变,随之薄膜的比电容下降;在300℃热处理的RuO2·nH2O薄膜电极材料,其比电容为466F/g,薄膜与钽基体的附着力为11.3MPa,薄膜的单位面积质量为2.5mg/cm2,1000次充放电循环后比电容为循环前的93.1%。
- 刘泓甘卫平黄波师响刘继宇郑峰
- 关键词：超级电容器
- RuO_2·nH_2O薄膜的制备以及物相演变和伏安特性被引量：5
- 2010年
- 以RuCl3·3H2O水溶液为电沉积液,采用直流-示差脉冲组合电沉积技术,通过后续热处理工艺制备超级电容器用钽基RuO2·nH2O薄膜电极材料。用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)、差热分析仪(DTA)、扫描电镜(SEM)和电化学分析仪,研究前驱体RuCl3·cH2O转化为RuO2·nH2O的物相演变行为以及微观组织形貌和循环伏安性能。结果表明:随着热处理温度升高,前驱体RuCl3·cH2O通过4步反应转变成RuO2·nH2O薄膜;该薄膜经历从无定形向晶体结构的转变。经300℃热处理的RuO2·nH2O薄膜电极材料的单位面积质量为2.5mg/cm2,比电容达到512F/g;当电压扫描速率从5mV/s增加到250mV/s时,其比电容下降34%。
- 刘泓甘卫平郭桂全刘继宇李祥郑峰
- 关键词：超级电容器
- 超级电容器高比容(RuO_2/SnO_2)·nH_2O复合薄膜电极的研究被引量：8
- 2009年
- 采用电沉积工艺制备超级电容器用钽基(RuO2/SnO2).nH2O复合薄膜,研究了初始沉积液中Sn2+与Ru3+浓度比以及热处理对制备(RuO2/SnO2).nH2O复合薄膜性能的影响。借助扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱对薄膜的形貌和物相进行分析,用循环伏安法(CV)对该复合薄膜电容特性进行了测量。结果表明,以沉积液中Sn2+与Ru3+浓度比为2∶1时电沉积出的样品,在温度为300℃、热处理2.5h后所制备出的复合电极薄膜材料的比电容达到385F/g。
- 甘卫平师响黄波刘泓刘继宇
- 关键词：超级电容器
