一种具有高面积比电容的含CoP/Co_3O_4一体化碳膜电极的制备

龙文华, 石玉, 廖耀祖, 张卫懿

doi:10.19886/j.cnki.dhdz.2023.0003

东华大学学报（自然科学版） ›› 2024, Vol. 50 ›› Issue (02) : 1 -8. DOI: 10.19886/j.cnki.dhdz.2023.0003

一种具有高面积比电容的含CoP/Co_3O_4一体化碳膜电极的制备

龙文华, 石玉, 廖耀祖, 张卫懿

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摘要

针对粉末状多孔材料制备成电极时因添加剂的加入而削弱其面积比电容的问题，利用聚离子液体(poly(ionic liquid)s, PILs)的分子可设计性，制备了含有N和P元素的PILs膜。在PILs膜中，以生长Co-MOF的方式引入Co元素，然后进行碳化处理可得到一体化、含有CoP和Co_3O_4的多孔碳膜。该碳膜的一体化结构避免了导电剂和黏合剂的加入，显著提升了单位面积的活性物质负载量。此外，CoP和Co_3O_4的加入提高了原有碳膜的面积比电容，使得该碳膜电极在电流密度为5 mA/cm~2的条件下，其面积比电容达29.3 F/cm~2,体现出电化学的优异性能。由此可知，PILs衍生的碳膜电极在电化学领域具有广阔的应用前景。