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退火温度对钽基RuO_2·nH_2O电沉积薄膜电容性能的影响 被引量：12
1
作者 甘卫平 黎小辉 +1 位作者 欧定斌 覃政辉 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期660-664,共5页
以RuCl3.xH2O的水溶液为电沉积溶液,通过恒流电沉积法在钽箔上电沉积一层RuO2.nH2O薄膜,研究退火温度对RuO2.nH2O薄膜的电容性能的影响;采用CHI660B电化学测试仪和循环伏安法对薄膜的电容性能进行测试;分别采用扫描电子显微电镜、能谱仪... 以RuCl3.xH2O的水溶液为电沉积溶液,通过恒流电沉积法在钽箔上电沉积一层RuO2.nH2O薄膜,研究退火温度对RuO2.nH2O薄膜的电容性能的影响;采用CHI660B电化学测试仪和循环伏安法对薄膜的电容性能进行测试;分别采用扫描电子显微电镜、能谱仪及X射线衍射仪对薄膜的形貌和微孔形态、薄膜元素及薄膜的物相进行分析。结果表明,未经退火处理的RuO2.nH2O薄膜的电容性能不稳定,在循环伏安法测试中电容量随循环次数的增加而降低;将RuO2.nH2O薄膜分别在不同温度(100,150,200,250和300℃)下进行的2 h的退火处理,经退火处理后的RuO2.nH2O薄膜的电容性能经过60次的循环后趋于稳定,其中,经过100℃退火处理的RuO2.nH2O薄膜的比电容最大,其比电容为0.083 8 F/cm2。 展开更多
关键词 电沉积 ruo2·nh2o薄膜 电容 退火温度
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电流密度对电沉积制备钽基RuO_2·nH_2O薄膜形貌的影响 被引量：5
2
作者 欧定斌 甘卫平 +2 位作者 何捍卫 张伟 黎晓辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期144-145,151,共3页
采用直流电沉积的方法研究了阴极电流密度的变化(1mA/cm2、3mA/cm2、5mA/cm2、10mA/cm2)对RuO2·nH2O薄膜附着力和形貌的影响,并探讨了RuO2·nH2O电沉积的机理。采用SEM、能谱仪、XRD对薄膜的形貌、元素、物相分别进行了分析,... 采用直流电沉积的方法研究了阴极电流密度的变化(1mA/cm2、3mA/cm2、5mA/cm2、10mA/cm2)对RuO2·nH2O薄膜附着力和形貌的影响,并探讨了RuO2·nH2O电沉积的机理。采用SEM、能谱仪、XRD对薄膜的形貌、元素、物相分别进行了分析,并用粒度分析仪(DELSA440SXAnalyzerControl)对电沉积液的Zeta电位进行了测试。通过实验可以得出:RuO2·nH2O薄膜厚度随着阴极电流密度的增加而增加,薄膜自然干燥失水后,开裂脱落的倾向随电流密度的增加而增大;当阴极电流密度达到10mA/cm2时,自然干燥后薄膜疏松,附着力差。 展开更多
关键词 电沉积 ruo2·nh2o薄膜 附着力 形貌
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RuO_2·nH_2O对质子交换膜燃料电池动态响应的影响 被引量：1
3
作者 孙昕 徐洪峰 +1 位作者 潘欢欢 张伟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期48-50,共3页
为了改善质子交换膜燃料电池在作为移动动力源时的动态响应,提出一种在质子交换膜燃料电池中引入RuO2·nH2O的方法,使质子交换膜燃料电池具备了超级电容器功能。首先以溶胶-凝胶法合成了RuO2·nH2O水溶胶,以提拉法将Nafion膜表... 为了改善质子交换膜燃料电池在作为移动动力源时的动态响应,提出一种在质子交换膜燃料电池中引入RuO2·nH2O的方法,使质子交换膜燃料电池具备了超级电容器功能。首先以溶胶-凝胶法合成了RuO2·nH2O水溶胶,以提拉法将Nafion膜表面附上一层RuO2·nH2O;将此膜制成膜电极,通过对电极的循环伏安测试和对电池的稳态性能测试的结果证明了RuO2·nH2O的加入没有影响Pt的活性,对电池的稳态性能没有负面影响;通过对电极作多电位电势阶跃计时电流测试和脉冲电流下的电压响应测试,结果显示了RuO2·nH2O作为电容材料加入到质子交换膜燃料电池的膜电极中,在电池瞬间加载时可以缓冲电池电压大幅度衰减的现象,起到了改善电池动态响应的作用。 展开更多
关键词 ruo2·nh2o溶胶 质子交换膜燃料电池 动态响应
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RuO_2·nH_2O薄膜的制备以及物相演变和伏安特性 被引量：5
4
作者 刘泓 甘卫平 +3 位作者 郭桂全 刘继宇 李祥 郑峰 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期522-528,共7页
以RuCl3·3H2O水溶液为电沉积液,采用直流-示差脉冲组合电沉积技术,通过后续热处理工艺制备超级电容器用钽基RuO2·nH2O薄膜电极材料。用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)、差热分析仪(DTA)、扫描电镜(SEM)和电化学分析仪,... 以RuCl3·3H2O水溶液为电沉积液,采用直流-示差脉冲组合电沉积技术,通过后续热处理工艺制备超级电容器用钽基RuO2·nH2O薄膜电极材料。用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)、差热分析仪(DTA)、扫描电镜(SEM)和电化学分析仪,研究前驱体RuCl3·cH2O转化为RuO2·nH2O的物相演变行为以及微观组织形貌和循环伏安性能。结果表明:随着热处理温度升高,前驱体RuCl3·cH2O通过4步反应转变成RuO2·nH2O薄膜;该薄膜经历从无定形向晶体结构的转变。经300℃热处理的RuO2·nH2O薄膜电极材料的单位面积质量为2.5mg/cm2,比电容达到512F/g;当电压扫描速率从5mV/s增加到250mV/s时,其比电容下降34%。 展开更多
关键词 水合氧化钌 薄膜材料 热处理 超级电容器 物相演变
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电沉积液初始pH值对电沉积制备钽基RuO_2·nH_2O薄膜的影响 被引量：5
5
作者 甘卫平 覃政辉 +1 位作者 刘泓 师响 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期143-145,共3页
以RuCl_3·2H_2O水溶液为电沉积液,通过恒流电沉积法在钽箔上电沉积一层RuO_2·nH_2O薄膜;研究了电沉积液初始pH值对制备RuO_2·nH_2O薄膜的影响。分别采用SEM、EDS、XRD、粒度分析仪(DELSA 440SX analyzer control)对薄膜... 以RuCl_3·2H_2O水溶液为电沉积液,通过恒流电沉积法在钽箔上电沉积一层RuO_2·nH_2O薄膜;研究了电沉积液初始pH值对制备RuO_2·nH_2O薄膜的影响。分别采用SEM、EDS、XRD、粒度分析仪(DELSA 440SX analyzer control)对薄膜的形貌、薄膜元素、溶胶的Zeta电位及薄膜的物相进行观察与测试。结果表明,电沉积液初始pH值越高,RuO_2·nH_2O薄膜越疏松,龟裂纹越大,与基体结合力也越差。初始pH值为2.3时,薄膜的孔隙率最佳,综合性能指标最好。 展开更多
关键词 电沉积 Ru02·nil2o薄膜 ZETA电位 pH值 超级电容器
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超级电容器高比容(RuO_2/SnO_2)·nH_2O复合薄膜电极的研究 被引量：8
6
作者 甘卫平 师响 +2 位作者 黄波 刘泓 刘继宇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期7-10,共4页
采用电沉积工艺制备超级电容器用钽基(RuO2/SnO2).nH2O复合薄膜,研究了初始沉积液中Sn2+与Ru3+浓度比以及热处理对制备(RuO2/SnO2).nH2O复合薄膜性能的影响。借助扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱对薄膜的形貌和物相进行分析,用循环伏安... 采用电沉积工艺制备超级电容器用钽基(RuO2/SnO2).nH2O复合薄膜,研究了初始沉积液中Sn2+与Ru3+浓度比以及热处理对制备(RuO2/SnO2).nH2O复合薄膜性能的影响。借助扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱对薄膜的形貌和物相进行分析,用循环伏安法(CV)对该复合薄膜电容特性进行了测量。结果表明,以沉积液中Sn2+与Ru3+浓度比为2∶1时电沉积出的样品,在温度为300℃、热处理2.5h后所制备出的复合电极薄膜材料的比电容达到385F/g。 展开更多
关键词 电沉积 (ruo2/Sno2).nh2o复合薄膜 超级电容器 掺杂
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超级电容器RuO_2·nH_2O电极材料的热处理工艺
7
作者 刘泓 甘卫平 +3 位作者 黄波 师响 刘继宇 郑峰 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1546-1551,共6页
以RuCl3·3H2O水溶液为电沉积液,采用直流-示差脉冲组合电沉积技术制备超级电容器用钽基RuO2·nH2O薄膜阴极材料。借助扫描电镜、X射线衍射仪和电化学分析仪,研究RuO2·nH2O薄膜的微观形貌、物相结构、循环伏安和充放电性... 以RuCl3·3H2O水溶液为电沉积液,采用直流-示差脉冲组合电沉积技术制备超级电容器用钽基RuO2·nH2O薄膜阴极材料。借助扫描电镜、X射线衍射仪和电化学分析仪,研究RuO2·nH2O薄膜的微观形貌、物相结构、循环伏安和充放电性能。实验结果表明:RuCl3·3H2O先驱体经热处理后转变成RuO2·nH2O薄膜,呈不定形结构时能获得较大的比电容;随着热处理温度的升高,薄膜材料的附着力提高,RuO2·nH2O薄膜由不定形结构向晶体结构转变,随之薄膜的比电容下降;在300℃热处理的RuO2·nH2O薄膜电极材料,其比电容为466F/g,薄膜与钽基体的附着力为11.3MPa,薄膜的单位面积质量为2.5mg/cm2,1000次充放电循环后比电容为循环前的93.1%。 展开更多
关键词 超级电容器 氧化钌薄膜 直流-示差脉冲电沉积 热处理
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