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J-GLOBAL ID：201502286537050969   整理番号：15A0529668

高性能スーパーキャパシタ電極に用いるMnO₂ナノフレーク/階層多孔質炭素ナノ複合材料

MnO₂ nanoflakes/hierarchical porous carbon nanocomposites for high-performance supercapacitor electrodes

著者 (9件)： LI Huailong (Key Lab. for Ultrafine Materials of Ministry of Education, School of Materials Sci. and Engineering, East China ...) ,  JIANG Lixue (Key Lab. for Ultrafine Materials of Ministry of Education, School of Materials Sci. and Engineering, East China ...) ,  CHENG Qilin (Key Lab. for Ultrafine Materials of Ministry of Education, School of Materials Sci. and Engineering, East China ...) ,  CHENG Qilin (Centre of Polymer Systems, Polymer Centre, Tomas Bata Univ. in Zlin, nam. T.G. Masaryka 5555, 760 01 Zlin, CZE) ,  HE Ying (Key Lab. for Ultrafine Materials of Ministry of Education, School of Materials Sci. and Engineering, East China ...) ,  HE Ying (Centre of Polymer Systems, Polymer Centre, Tomas Bata Univ. in Zlin, nam. T.G. Masaryka 5555, 760 01 Zlin, CZE) ,  PAVLINEK Vladimir (Centre of Polymer Systems, Polymer Centre, Tomas Bata Univ. in Zlin, nam. T.G. Masaryka 5555, 760 01 Zlin, CZE) ,  SAHA Petr (Centre of Polymer Systems, Polymer Centre, Tomas Bata Univ. in Zlin, nam. T.G. Masaryka 5555, 760 01 Zlin, CZE) ,  LI Chunzhong (Key Lab. for Ultrafine Materials of Ministry of Education, School of Materials Sci. and Engineering, East China ...)
資料名： Electrochimica Acta  (Electrochimica Acta)
巻： 164  ページ： 252-259  発行年： 2015年05月10日 
JST資料番号： B0535B  ISSN： 0013-4686  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 二段階レドックス過程を用いたMnO₂ナノフレーク/階層多孔質炭素球(HPC)ナノ複合材料の簡易合成方法を開発した。HPC表面に沈着した厚みが~10nmの外部MnO₂ナノフレークは階層構造の複合材料を形成し,内部MnO₂層がMnO₂ナノフレークとHPCの相互作用を安定させた。合成した複合材料は,メソ多孔質SiO₂テンプレートの除去後でも多孔質構造を維持し,相対的に高い比表面積を示した。複合材料の形態制御は,Mn(NO₃)₂とKMnO₄の初期含有量を変化させることで容易に実現した。スーパーキャパシタの電極材料として,複合材料の電気化学的性能を,サイクリックボルタンメトリー,定電流充放電および電気化学インピーダンス分光法を用いて評価した。75wt%のMnO₂を含むMnO₂ナノフレーク/HPC複合材料は,高走査速度または電流密度で最高の比静電容量(20mV s^-1で417.2F g^-1および1A g^-1で326.9F g^-1)と並外れたサイクル安定性(100mV s^-1の走査速度で10000サイクル後でも若干100%を超える静電容量保持)を有し,他の報告されたMnO₂/炭素複合材料よりも優れた性能を示した。この結果は,最大の電気化学的活性部位を有するMnO₂/多孔質炭素複合電極材料の合理的な設計と合成が,それらの電気化学的性能のさらなる向上に重要であることを示した。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *電力コンデンサ ,  *電極材料 ,  酸化マンガン ,  ナノ構造 ,  フレーク ,  階層構造 ,  ナノ複合材料 ,  酸化還元反応 ,  *化学合成 ,  酸化ケイ素 ,  比表面積 ,  形状制御 ,  マンガン化合物 ,  硝酸塩 ,  カリウム化合物 ,  過マンガン酸塩 ,  サイクリックボルタンメトリー ,  静電容量 ,  活性部位 ,  炭素 ,  電流密度 ,  充放電サイクル ,  電気化学インピーダンス ,  分子間相互作用 ,  インピーダンススペクトル
準シソーラス用語： スーパーキャパシタ ,  ナノフレーク ,  二段階過程 ,  過マンガン酸カリウム ,  形態制御 ,  硝酸マンガン ,  走査速度 ,  多孔質炭素 ,  比静電容量

分類 (3件)： 静電機器  (NB10020R) ,  電解装置  (XE02030E) ,  反応操作(単位反応)  (XE01040I)

タイトルに関連する用語 (7件)： 高性能 ,  スーパーキャパシタ ,  MnO2 ,  ナノフレーク ,  階層 ,  多孔質炭素 ,  ナノ複合材料