Mn₃O₄/垂直排列碳纳米管复合电极材料的制备及其电化学性能

来源期刊：机械工程材料2020年第5期

论文作者：汪维波 孙干 赵斌

文章页码：6 - 11

关键词：Mn₃O₄;垂直排列碳纳米管;复合电极材料;超级电容性能;

摘    要：采用水分辅助化学气相沉积方法制备垂直排列碳纳米管（VACNTs）,采用超临界二氧化碳辅助浸渍将锰前驱体负载于VACNTs表面,经不同温度（250350℃）真空退火制备Mn₃O₄/VACNTs复合电极材料,研究了该复合电极材料的微观结构和电化学性能。结果表明:在复合电极材料中Mn₃O₄纳米颗粒负载在碳纳米管表面,且当在300℃真空退火后,Mn₃O₄纳米颗粒呈均匀分布,尺寸在610nm;与纯VACNTs相比,复合电极材料的比电容提高了34倍,瓦尔堡阻抗、等效串联电阻和电极/电解质界面的电荷转移电阻均较小;300℃真空退火后,复合电极材料表现出最佳的电化学性能,其最大比电容为168F·g^-1,且当充放电电流密度从1A·g^-1增加到10A·g^-1时,比电容保持率达56%,等效串联电阻最小（约2.5Ω）。