MnO2/H-TiO2纳米异质阵列的调控制备及超电容特性

编号：CPJS05493

篇名：MnO2/H-TiO2纳米异质阵列的调控制备及超电容特性

作者：徐娟[1,3] ;刘家琴[2,3] ;李靖巍[2] ;王岩[3,4] ;吕珺[3,4] ;吴玉程[3,4]

关键词： TIO2纳米管阵列 氢化 MNO2 电化学 超电容特性

机构： [1]合肥工业大学化学与化工学院,合肥230009; [2]合肥工业大学工业与装备技术研究院,合肥230009; [3]先进功能材料与器件安徽省重点实验室,合肥230009; [4]合肥工业大学材料科

摘要： 采用目标调控的阳极氧化工艺制备了超大比表面、管与管相互分离的有序TiO2纳米管阵列（TiO2 NTAs）基体,进而分别采用电化学氢化法和循环浸渍沉积法对晶化退火后的TiO2 NTAs实施电化学氢化和高比电容MnO2沉积的双重功能化改性,调控构筑了一种新型MnO2/H-TiO2纳米异质阵列电极材料。利用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、高分辨透射电子显微镜（TRTEM）、X射线衍射仪（XRD）、X光电子能谱仪（XPS）、拉曼光谱（Raman）和电化学工作站等对样品进行综合表征与超电容特性测试,结果表明：电化学氢化改性有效提高了H-TiO2 NTAs的导电性和电化学特性,当电流密度为0.2mA·cm^-2时H-TiO2 NTAs的面积电容达到7.5mF·cm^-2,是相同电流密度下TiO2 NTAs的75倍;经过2个浸渍循环所获得的MnO2/H-TiO2 NTAs-2样品在电流密度为3mA·mg^-2时比电容可达481.26F·g^-1,电流密度为5mA·mg^-2时循环充放电1000圈后比电容仅下降约11%。