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正文摘录:

第5期黄柏辉，等：超级电容器材料Mn()：在有机电解液中的电化学性能.61.响，以1.0mol·L。‘LiPF6／Ec+.DM(：(1：1)为工作电解质，扫描速度也为5mV／s对Mn~)：电极进行循环伏安扫描见图3，发现工作电位为0.62～1.7V(vs.Ag).与图2比较表明：电解液对电极材料的可逆电位范围有很大的影响，这可能与阴离子的半径及稳定性有关.由于循环伏安曲线不是矩形，只能定性的分析其电容特性，不能定量计算其比电容.由图3可见Mn02电极在1.0mol·L11“C10。／AN中的容量较在1.0tool·L—LiPR／Ec+DMc的大些.以MnO：电极为正极，活性炭电极为负极组装的电容器在上述有机电解液中的工作电位为0～3V，大大提高电容器的比能量.：：蠢：：：：：电压／V图3Mn()2电极在1.0rnol‘L一‘LiPf’6／Ec+DMc(1：1)中的循环伏安曲线2.2.2交流阻抗测试Mn()，电极在不同有机电解液中的交流阻抗曲线见图4，频率为10mHz～80kHz，电压幅度为5mV.MnO，电极在1.0.mol·L—Licl04／AN的阻抗曲线由一个半圆弧和一条45。的直线组成，由图知电阻为0.3Q，但频率响应比较快.而在1.0mol·L“LiPF。／EC+DMc电解液中，阻抗曲线由2个半圆弧和1条45~的直线组成，这可能是该电解液电导率大，离子传递阻力小，因此电阻较小.图4Mn()：电极在不同电解液中的交流阻抗曲线2.2.3电极比容量的测试采用恒流充放电法计算MnO：电极的比容量，即先恒流充电至工作电压，然后恒流放电.电极比容量可由下式求得c。=南等.(1)式中：q为单电极比容量(F／g)，，为恒流充放电的电流(A)，△f为充放电时间(s)，△u为起始电位和终止电位之差(V)，m为电极活性物质质量(g).图5Mn()2电极在1.0m01.L…LiCl04／AN中不同电流密度下的放电曲线图5是MnO：电极以1.0mol·L“【,iCl04／AN为电解质在1.0mA／cm。、2.0mA／cm。、5.0mA／cm。电流密度下的放电曲线，电压时间曲线略有弯曲.由式(1)计算出电极的比容量分别为171.2F／g、156.4F／g和142.3F／g，可见Mn()：电极在大电流放电时容量有一定的减小.2.2.4循环寿命测试l，’。D1邑1＼dl1循习、次数图6Mn()：电极的循环寿命曲线图6是Mn02电极在1.0mA／cm。下的5000次循环曲线.由图可知，Mn0：电极经短时间浸泡，有机电解液完全进入微孔中后，其比容量随循环次数的增加没有衰减.循环5000次，Mn0：电极比容量仍达到169F／g，衰减幅度为初始容量的1.3％.3结论1)固相合成法制备的Mn0：为无定形结构，该