位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
电解液对Ti/RuO2-TiO2电极电容性能的影响
  • ISSN号:1004-0609
  • 期刊名称:《中国有色金属学报》
  • 时间:0
  • 分类:TM531[电气工程—电器]
  • 作者机构:[1]福州大学材料科学与工程学院,福州350108, [2]厦门理工学院材料科学与工程学院,厦门361024
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(11374053); 福建省自然科学基金资助项目(2015J01190)
中文摘要:

采用热分解法在270℃制备钛基RuO_2-TiO_2氧化物涂层电极材料。利用循环伏安、电化学阻抗谱等方法研究Ti/RuO_2-TiO_2电极分别在0.5 mol/L H_2SO_4、0.5 mol/L Na_2SO_4和1.0 mol/L NaOH电解液中的超电容行为。结果表明:在酸性溶液和碱性溶液中Ti/RuO_2-TiO_2电极有较低的电荷转移电阻和优异的赝电容特性,比电容分别达到550 F/g和578 F/g;而在Na_2SO_4溶液中,该电极的电荷转移电阻较高,表现为典型的双电层电容特征,比电容仅为335 F/g;经历2000次循环充放电测试后,该电极在中性Na_2SO_4溶液中的稳定性最高,荷电能力仅下降3%;在酸性H_2SO_4溶液和碱性NaOH溶液中,该电极的荷电能力分别下降17%和29%。结合SEM和能谱分析可知:RuO_2-TiO_2在Na_2SO_4溶液中几乎不发生腐蚀,表现出良好的循环稳定性;RuO_2-TiO_2涂层在NaOH溶液中发生严重的面腐蚀,而在H_2SO_4溶液中则发生严重的点蚀,导致活性氧化物减少,荷电能力下降。

英文摘要:

RuO2-TiO2 coating were prepared by thermal decomposition method on pure titanium TA2 substrate at 270 ℃. The supercapacitor behavior of RuO2-TiO2 coating was investigated by cyclic voltammetry(CV), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and charging-discharging test in 0.5 mol/L H2SO4, 0.5 mol/L Na2SO4 and 1.0 mol/L NaOH electrolytes, respectively. The results show that the Ti/RuO2-TiO2 electrode has low charge transfer resistance in acidic and alkaline electrolytes, and the specific capacitance of 550 F/g and 578 F/g are obtained in these two electrolytes, respectively. Conversely, the electrode has relative higher charge transfer resistance and lower specific capacitance (335 F/g) in neutral Na2SO4 electrolyte than that of in acidic and alkaline electrolytes. However, the electrode losing 17% and 29% of the maximum capacity after 2000 charging-discharging cycles in acidic and alkaline electrolytes, respectively, but just only 3% lost in neutral Na2SO4 solution. Combined with the SEM and EDS analysis, the electrode is hardly corroded in Na2SO4 solution, thus exhibits good cycle stability. In contrast, Ti/RuO2-TiO2 electrodes occur serious surface corrosion in NaOH solution, while occurring serious pitting corrosion in H2SO4 solution. Severe corrosion results in a significantly reduction of active substance, and thus reduces the charge capacity of the electrode.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《中国有色金属学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国有色金属学会
  • 主编:黄伯云
  • 地址:湖南省长沙市中南大学内
  • 邮编:410083
  • 邮箱:f-ysxb@csu.edu.cn
  • 电话:0731-88876765 88877197
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-0609
  • 国内统一刊号:ISSN:43-1238/TG
  • 邮发代号:42-218
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:33974