炭/多壁碳纳米管复合材料的制备与超级电容性能

doi:10.7503/cjcu20130105

高等学校化学学报 ›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (10): 2389.doi: 10.7503/cjcu20130105

炭/多壁碳纳米管复合材料的制备与超级电容性能

付昱¹, 孙立², 田春贵², 林海波¹

1. 吉林大学化学学院, 长春 130012;
2. 黑龙江大学功能无机材料化学教育部重点实验室, 哈尔滨 150080

收稿日期:2013-01-28 出版日期:2013-10-10 发布日期:2013-10-10
作者简介:田春贵,男,博士,副教授,主要从事碳材料制备及性能研究.E-mail:zhouxiaoguang78@yahoo.cn;林海波,男,博士,教授,博士生导师,主要从事晶态材料设计及性能研究.E-mail:lhb910@jlu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号:21031001, 91122018和21101061)资助.

Synthesis and Capacitive Properties of C/MWCNTs Composites

FU Yu¹, SUN Li², TIAN Chun-Gui², LIN Hai-Bo¹

1. College of Chemistry, Jilin University, Chaungchun 130012, China;
2. Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry, Ministry of Education, Heilongjiang University, Harbin 150080, China

Received:2013-01-28 Online:2013-10-10 Published:2013-10-10

摘要/Abstract

摘要：

结合环糊精包覆和热处理技术制备了炭/多壁碳纳米管(C/MWCNTs)复合材料, 并研究其应用于超级电容器的性能.利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和拉曼光谱等技术对C/MWCNTs复合材料的形貌及结构进行分析.采用循环伏安和恒流充放电等电化学测试方法研究其电容特性.结果表明, C/MWCNTs复合材料具有良好的电化学性能, 远优于相应的炭及MWCNTs样品.在1 A/g电流密度下, 比电容可达到145 F/g, 循环3000次后, 容量无明显衰减.

关键词: 超级电容器, 碳纳米管, 炭, 复合电极材料

Abstract:

Carbon/multi-wall carbon nanotubes(C/MWCNTs) composites were synthesized by combination of cyclodextrin wrapping and heat treatment techniques. The application of composites as electrode material for supercapacitors was also demonstrated. The morphology and structure of the composites were characterized by scanning electron microscopy(SEM), transmission electron microscopy(TEM), X-ray diffraction(XRD) and Raman spectra. The capacitive behavior of the composites was investigated by cyclic voltammetry and galvanostatic charge-discharge measurements. The experimental results show that the as-prepared composite exhibits better electrochemical performances than corresponding C and MWCNTs samples. The specific capacitance can reach to 145 F/g, and has no obvious decrease after 3000 cycles at 1 A/g. The results indicate that the effective combination of MWCNTs with other materials is useful for designing the advanced electrode material for supercapacitors.

Key words: Supercapacitor, Carbon nanotubes, Carbon, Composite electrode material

中图分类号:

O646
O613.71

TrendMD:

付昱, 孙立, 田春贵, 林海波. 炭/多壁碳纳米管复合材料的制备与超级电容性能. 高等学校化学学报, 2013, 34(10): 2389.

FU Yu, SUN Li, TIAN Chun-Gui, LIN Hai-Bo. Synthesis and Capacitive Properties of C/MWCNTs Composites. Chem. J. Chinese Universities, 2013, 34(10): 2389.

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