可控合成用于超级电容器的混合碳纳米纤维/NiCo2O4复合材料

《ACS Applied Energy Materials》：Controllable Synthesis of a Hybrid Carbon Nanofiber/NiCo2O4 Composite for Supercapacitors

碳纳米纤维与过渡金属氧化物复合材料的制备及其电化学性能研究，采用溶剂处理法并优化表面活性，通过高锰酸钾处理使NiCo2O4纳米颗粒均匀负载于CNF表面，实现高比电容（588 C g?1）和长循环稳定性（93%容量保留）。

　　

碳纳米纤维（CNF）与过渡金属氧化物（TMO）复合材料在电极、催化剂和传感器领域受到了广泛关注，这些复合材料结合了碳材料优异的导电性能和TMOs的高活性。然而，纳米级的TMOs容易发生团聚，并且难以在CNF上高效且均匀地生长，因为CNF表面缺乏有效的吸附位点，从而限制了其性能。本文通过溶剂处理制备了不同的CNF/NiCo₂O₄复合材料。形态学分析表明，使用高锰酸钾处理的CNF-NiCo₂O₄复合材料中，NiCo₂O₄在CNF上实现了均匀分布。对制备电极的电化学测试结果显示，CNF-NiCo₂O₄在1 A g^–1的电流密度下具有588 C g^–1的高放电容量，并且在3000次循环后仍保持93%的容量保持率，表现出良好的长期循环稳定性。这种方法为可控设计和合成CNF/TMO复合材料提供了一种新策略。