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J-GLOBAL ID：201602275936227488   整理番号：16A0579572

スーパーキャパシタの性能を向上させる水素化NiCo₂O₄ナノグラスを担持したNi発泡体の機構の理解

Understanding the mechanism of hydrogenated NiCo₂O₄ nanograss supported on Ni foam for enhanced-performance supercapacitors

著者 (6件)： Sun D. S. (Institute of Microstructure and Property of Advanced Materials, Beijing University of Technology, Beijing 100124, P. R. China. [e-mail]) ,  Li Y. H. ,  Wang Z. Y. ,  Cheng X. P. ,  Jaffer S. ,  Zhang Y. F.
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 4  号： 14  ページ： 5198-5204  発行年： 2016年04月14日 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  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： スピネルNiCo₂O₄は,その高い理論容量(3000F g^-1以上),無毒性および安全性により,有望なスーパーキャパシタ材料と考えられている。著者らは,300°Cで1~4時間の簡単な水素化で電気化学的性能を大幅に向上させた多孔性NiCo₂O₄ナノグラスをin situ成長し担持したNi発泡体電極について報告した。3時間水素化して合成した電極(H-NiCo₂O₄-3h)は,水素化しない(空気中でアニールした)NiCo₂O₄よりも総合的に優れた電気化学的性能を示した。面積静電容量の最大値は,水素化しないNiCo₂O₄の0.88F cm^-2(338.5F g^-1)から,H-NiCo₂O₄-3hの2.1F cm^-2(807.7F g^-1)に,~240%増加した。さらに,1から30mA cm^-2におけるH-NiCo₂O₄-3hの容量保持は71%まで増加し,水素化しないNiCo₂O₄(54%)よりも優れた値を示した。加えて,H-NiCo₂O₄-3hの10mA cm^-2における長期サイクル性能は,最初の1000サイクルで2.4(923F g^-1)から3.2F cm^-2(1230F g^-1)の静電容量の活性化を示し,2000サイクル後に1.5F cm^-2(577F g^-1)に減少した。最終値は,水素化しないNiCo₂O₄よりも高い1.3F cm^-2(500F g^-1)を示した。水素化NiCo₂O₄の優れた電気化学容量特性はin situ TEM電気試験で観測した電気伝導度の増加,in situ TEMの特性評価をベースにした水素化NiCo₂O₄で観測した不規則化表面層(~5nm)の酸素空孔の形成によるものであった。著者らの結果は,酸化コバルトまたは二元ニッケルコバルタイト化合物の水素化がもたらした優れた電気化学的性能に対する科学的説明と高性能スーパーキャパシタ電極の新しい大規模製造法を提供した。Copyright 2016 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *電力コンデンサ ,  *水素化 ,  ニッケル化合物 ,  *コバルト酸塩 ,  ニッケル ,  *多孔質体 ,  静電容量 ,  充放電サイクル ,  透過型電子顕微鏡 ,  空格子点 ,  スピネル型結晶 ,  電極
準シソーラス用語： スーパーキャパシタ ,  酸素空孔 ,  *発泡体

分類 (3件)： 静電機器  (NB10020R) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  その他の無機化合物の電気伝導  (BM03044O)

タイトルに関連する用語 (7件)： スーパーキャパシタ ,  水素化 ,  グラス ,  担持 ,  Ni ,  発泡体 ,  理解