Ni/Co3O4花状电极材料的合成及其电化学性能与第一性原理研究

作者：张玉新; 李勇^*; 尹鹏程; 徐佳瑞; 张瑞珠

来源：化工新型材料, 2023, 51(12): 183-187.

DOI：10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2023.12.023

• 超级电容器
• 镍掺杂Co3O4
• 电化学性能
• 第一性原理
• 掺杂机理

通过水热法制备了一种单质镍掺杂Co3O4(Ni/Co3O4)的粉末，用伏安特性循环法研究了其电化学性能，同时根据第一性原理从原子尺度和电子结构的角度探究了Ni和Co3O4的掺杂机理。首先合成Ni/Co3O4粉末；其次对合成的材料结构及性能进行XRD和SEM表征分析，研究不同钴源及同一钴源不同钴镍比对制备的镍Ni/Co3O4形貌的影响；最后在不同缺陷和不同掺杂的影响下，建立准确的材料性能预测模型，揭示了修饰电极掺杂改性的微观机理。结果表明，不同钴源均制备出了花状形貌的Ni/Co3O4复合材料，电化学性能测试得到其比电容为670F/g;第一性原理计算所得掺杂机理，揭示了电化学修饰的Ni/Co3O4复合电极较大提高了材料的导电性能。

• 单位
  材料学院; 华北水利水电大学