联咪唑修饰{SiW12O40}杂化物的合成及超级电容性能

作者：梁宇; 刘欢; 宫丽阁; 王春晓; 王春梅; 于凯; 周百斌

来源：高等学校化学学报, 2022, 43(01): 42-50.

• 多金属氧酸盐
• 4-" name="keyword">[SiW12O40]4-
• 水热合成
• 超级电容性能

以H4SiW12O40为前驱体,采用水热法合成了联咪唑修饰的超分子杂化物,经元素组成和热重分析,确定其分子式为[Co(bim)2(H2O)2][H2SiW12O40]·2H2O(bim=联咪唑)(1).单晶衍射分析表明,该杂化物是由[H2SiW12O40]2?、[Co(bim)2(H2O)2]2+和2个H2O组成,各组分之间通过氢键或超分子作用形成一维(1D)～三维(3D)结构.分别以玻碳、碳布和泡沫镍为集流体的三电极体系,当电流密度为1 A/g时,杂合物1的比电容分别为350.09,107.02和186.83 F/g;5000次循环后,电容保持率分别为94.5%,92.8%和95.1%.动力学分析显示,该化合物的电荷存储机制是以表面控制电荷为主.在对称纽扣电池体系中,当电流密度为1 A/g时,其比电容为80.00 F/g;在0.75 V的电压窗口中,功率密度为130.83 W/kg时,其能量密度为9.41 W·h/kg;5000次循环后,电容保持率为92.4%,表明合成的杂化物是一种较好的超级电容器电极候选材料.

• 单位
  化学化工学院; 哈尔滨师范大学