2023.7Vol.47No.7研究与设计收稿日期:2023-01-08基金项目:国家自然科学基金项目(22102126)作者简介:王大鹏(1997—),男,湖南省人,硕士,主要研究方向为电化学与能源材料。通信作者:范宝安,博士,教授,E-mail:51690544@qq.com;fanbaoan@wust.edu.cnCoMn-LDH超电材料组成对电性能影响的研究王大鹏1,范宝安1,袁岚2(1.武汉科技大学化学与化工学院,湖北武汉430081;2.湖北省煤转化与新型碳材料重点实验室,湖北武汉430081)摘要:水滑石(LDH)是一类非常有潜力的二维超级电容器电极材料,但其循环稳定性差和过窄的电压窗口限制了其应用。采用水热法,通过向溶液中添加Ni(NO3)2和Na2S2O3将Ni2+和SO42-/SO32-引入CoMn基水滑石材料中,并采用多种手段对其进行物理、化学表征。结果表明该材料在1.0A/g的电流密度下,比电容达到了1017F/g;电流密度增大至10.0A/g,衰减率只有15.5%。经1000次循环充放电后,比电容保持率高达95.5%,同时电压窗口也明显拓宽(由0~0.35V拓宽至-1.0~0.56V)。这项研究表明通过调节LDH材料的组成可以显著改善其电性能。关键词:水滑石;超级电容器;化学组成;电性能中图分类号:TM53文献标识码:A文章编号:1002-087X(2023)07-0930-05DOI:10.3969/j.issn.1002-087X.2023.07.024InfluenceresearchofcompositionofCoMn-LDHsupercapacitormaterialsonitselectricalperformanceWANGDapeng1,FANBaoan1,YUANLan2(1.SchoolofChemistryandChemicalEngineering,WuhanUniversityofScienceandTechnology,WuhanHubei430081,China;2.KeyLaboratoryofHubeiProvinceforCoalConversionandNewCarbonMaterials,WuhanHubei430081,China)Abstract:Hydrotalcite(LDH)isakindoftwo-dimensionallayeredmaterialswhichareofgreatpotentialusedassupercapacitorelectrodes.However,itsinferiorcyclestabilityandtoonarrowvoltagewindowlimititsapplication.TheCoMn-LDHwassynthesizedbyhydrothermalprocess,inwhichtheNi(NO3)2andNa2S2O3wereaddedintosolutiontointroduceNi2+andSO42-/SO32-init.Thephysicalandchemicalpropertiesofthismaterialwerecharacterizedbyseveralmethods.Itisfoundthatitsspecificcapacitanceamountsto1017F/gat1.0A/g.Whenthecurrentdensityincreasesto10.0A/g,thedecayrateisonly15.5%.After1000cyclesofchargeanddischarge,theretentionrateofspecificcapacitanceis95.5%.Atthesametime,thevoltagewindowisobservablybro...