纳米结构水系NiCo/Fe电池材料的制备及电化学性能的研究

摘要

可充电的水系电池由于价格低廉、电极材料来源丰富和使用安全等优势而得到研究者们广泛关注.但是其在实用中还存在着能量密度和功率密度不足的问题.该研究以针状NiCo2O4纳米棒为水系电池正极材料,以Fe3O4纳米棒为负极材料组装成了一种NiCo/Fe电池储能器件.该储能器件表现出了优异的可充放电性能,在1.2kW/kg功率密度下(1 A/g),其最高容量可达207.7 Wh/kg(173mAh/g),在24kW/kg(20A/g)的高速率充放电速率下,其容量仍能保持70.8Wh/kg(59mAh/g).此外,得益于正负电极材料均为阵列结构并与基底结合牢固,该储能器件表现出优良的循环性能,即在电流密度为5A/g下经过2 000次循环后容量仍保持近80%.

关键词

NiCo/Fe电池 / 水系电池 / 电化学性能