摘要
水系二次锌镍电池作为一种新型电化学储能器件,它以放电电压平台高、环境友好、材料来源广泛,制备工艺简单等优点引起人们的广泛关注.但相对较低的能量密度和稳定性阻碍了其商业化的进程.如何提升锌镍电池的能量密度、功率密度以及稳定性成了目前研究的重点.在锌镍电池的阴极、阳极和电解液等重要组成单元中,阴极材料对电池的容量、稳定性都有显著影响.本文主要围绕电池阴极材料开展研究,利用两步水热工艺在泡沫镍上原位制备了三维片状结构的Ni3Se2/Ni3S2/Ni(OH)2.对比研究了Ni3Se2/Ni3S2/Ni(OH)2,Ni3S2/Ni(OH)2,NiSe-12h三种电极材料的电化学性能以及锌镍电池性能,发现Zn//[Ni3Se2/Ni3S2/Ni(OH)2]电池拥有最高的容量(0.657 mA·h/cm2)和循环稳定性(1 300次循环后容量保持率81.7%).将镍基硫硒化物与氢氧化物原位叠层复合,充分发挥几种材料的协调作用和原位制备提升电极导电性的作用,有效增加了电池的面容量,改善了电池的循环稳定性.
-
单位材料与化工学院; 三峡大学