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高性能NiCo2O4電極材料的制備及其超級(jí)電容器性能

2024-01-01 00:00:00封文江王治彪李昱材吳闖高巖張仲之張超劉崢研孔令澳孟丹陽(yáng)
關(guān)鍵詞:電流密度充放電電容器

摘"" 要:隨著社會(huì)的進(jìn)步,能源和環(huán)境問(wèn)題日益突出。鋰離子電池作為一種新型儲(chǔ)能設(shè)備,在便攜式電子設(shè)備、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而,鋰離子電池存在的問(wèn)題是鋰資源有限且價(jià)格昂貴,這嚴(yán)重限制了其實(shí)際應(yīng)用。NiCo2O4是一種新型的金屬硫化物,具有良好的儲(chǔ)鋰性能。為了探究NiCo2O4的電化學(xué)性能并與Co3O4材料進(jìn)行對(duì)比,通過(guò)水熱法成功制備了NiCo2O4和Co3O4 材料,采用XRD和SEM對(duì)材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,并用電化學(xué)工作站對(duì)材料的電化學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試。得出如下結(jié)果:在電流密度為1 A·g-1時(shí),合成的NiCo2O4電極的質(zhì)量比電容為188F·g-1,而Co3O4電極的質(zhì)量比電容為138F·g-1。組裝的非對(duì)稱超級(jí)電容器在能量密度為148.05Wh·kg-1下,其功率密度可達(dá)4050W·kg-1。超級(jí)電容器在運(yùn)輸方面主要用于電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車,這些車輛對(duì)動(dòng)力能源的要求較高,而蓄電池在功率輸出、壽命和充放電效率方面存在限制,因而難以完全滿足需求。超級(jí)電容器-蓄電池組能夠增強(qiáng)車輛的啟動(dòng)性能,在啟動(dòng)、加速和爬坡時(shí)提供足夠的功率,并且在低溫條件下也能正常啟動(dòng)。

關(guān) 鍵 詞:鈷酸鎳; 超級(jí)電容器; 比電容; 電化學(xué)性能; 能量密度

氧化鈷; 納米結(jié)構(gòu); 電容器; 電催化

中圖分類號(hào):O343.1;O341""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

doi:10.3969/j.issn.16735862.2024.01.002

Preparation of high-performance NiCo2O4 electrode material and study on supercapacitor performance

CUI Song "LYU Yan "CHEN Lanfeng1,2

FENG Wenjiang1, WANG Zhibiao1, LI Yucai2, WU Chuang3, GAO Yan3, ZHANG Zhongzhi1, ZHANG Chao1, LIU Zhengyan1, KONG Ling’ao1, MENG Danyang1

(1. College of Physical Science and Technology, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)

(1. College of Physics Science and Technology, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China; 2. School of Renewable Energy, Shenyang Institute of Engineering, Shenyang 110036, China; 3. Experimental Teaching Center, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)

Abstract:

With the progress of society, energy and environmental issues are becoming increasingly prominent. As a new type of energy storage device, lithium-ion batteries have broad application prospects in portable electronic devices, electric vehicles, and other fields. However, the problem with lithium-ion batteries is that lithium resources are limited and expensive, severely limiting their practical applications. NiCo2O4 is a novel metal sulfide with excellent lithium storage performance. In order to investigate the electrochemical performance of NiCo2O4, we compared it with Co3O4 materials and successfully prepared NiCo2O4 and Co3O4 materials by hydrothermal method. The material structure was characterized by XRD and SEM, and the electrochemical performance of the materials was tested using an electrochemical workstation.Mainly as follows:When the current density is 1A·g-1, the mass specific capacitance of the synthesized NiCo2O4 electrode is 188F·g-1, while the mass specific capacitance of the Co3O4 electrode is 138F·g-1. The assembled asymmetric supercapacitor has a power density of 4050W · kg-1 at an energy density of 148.05Wh·kg-1. Supercapacitors are mainly used in transportation for electric and hybrid vehicles. Due to the high demand for power energy in these vehicles, and the limitations of batteries in terms of power output, lifespan, and charging and discharging efficiency, it is difficult to fully meet the demand. Supercapacitor battery pack can enhance the starting performance of vehicles, provide sufficient power during starting, accelerating, and climbing, and can also start normally under low temperature conditions.

Key words:

nickel cobalt oxide; supercapacitors; specific capacitance; electrochemical performance; energy density

近年來(lái),隨著科技的發(fā)展,人們的生活變化巨大。人們所使用的交通工具、通信工具及生活器具等都因?yàn)榭萍嫉牟粩喟l(fā)展而發(fā)生翻天覆地的變化,這一切的進(jìn)步主要依賴于能源的開發(fā)與利用,能源在我們的日常生活中扮演著非常重要的角色[1。在遠(yuǎn)古時(shí)代,人類為了能夠吃到熟的食物,學(xué)會(huì)了鉆木取火,使得木材作為人類發(fā)現(xiàn)的最早的能源出現(xiàn)在世人眼前。隨著社會(huì)文明的發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)了藏在地底下的煤炭,此后煤炭成為人類日常生活中的重要的能源之一。后來(lái),人們又發(fā)現(xiàn)了石油資源,它與木材、煤炭等資源的開發(fā)與使用帶領(lǐng)著科技水平向前邁了一大步。雖然這些能源分布較廣,應(yīng)用相對(duì)廣泛,但是它們屬于不可再生能源,人類的不斷開采使得所需能源日漸短缺,給人們的生活帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。因此,尋找可持續(xù)再生能源迫在眉睫[2

在當(dāng)前的能源技術(shù)革命中,高效且環(huán)境友好的電極材料對(duì)于提升能源轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能至關(guān)重要。特別是在可再生能源領(lǐng)域,如超級(jí)電容器和高效電池系統(tǒng)的開發(fā),對(duì)于電極材料的需求日益增加。在眾多研究中,二元金屬氧化物因其卓越的電化學(xué)性質(zhì)、良好的穩(wěn)定性以及相對(duì)較低的成本而受到廣泛關(guān)注。尤其是鎳鈷氧化物NiCo2O4,作為一種高效的電極材料,已經(jīng)在能量存儲(chǔ)設(shè)備中顯示出巨大潛力。

NiCo2O4和Co3O4作為超級(jí)電容器電極材料,因其高比電容、快速充放電能力和優(yōu)良的循環(huán)穩(wěn)定性,得到了廣泛研究。

在近年來(lái)的電化學(xué)能量存儲(chǔ)研究中,尖晶石結(jié)構(gòu)氧化物材料因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的電化學(xué)性能備受關(guān)注。其中,NiCo2O4和Co3O4是2種典型的尖晶石氧化物,廣泛應(yīng)用于鋰離子電池、超級(jí)電容器等領(lǐng)域。Co3O4具有良好的電化學(xué)穩(wěn)定性和較高的理論比容量,在氧化還原反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)良的活性,是一種理想的電極材料。此外,Co3O4的尖晶石結(jié)構(gòu)提供了豐富的氧化還原位點(diǎn)和良好的離子擴(kuò)散通道,這有助于提升其電化學(xué)性能。然而,Co3O4在長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)中可能會(huì)因體積變化而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)崩解,導(dǎo)致循環(huán)壽命下降。相比之下,NiCo2O4作為雙金屬氧化物,在保留Co3O4優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,展現(xiàn)出更為優(yōu)異的電化學(xué)性能。首先,NiCo2O4中鎳和鈷2種金屬元素的協(xié)同效應(yīng)顯著提高了材料的導(dǎo)電性和電荷存儲(chǔ)能力。其次,NiCo2O4具有較高的理論比容量和更優(yōu)異的倍率性能,能夠在高倍率下保持穩(wěn)定的電化學(xué)行為。此外,NiCo2O4的多孔結(jié)構(gòu)和較大的比表面積有助于提高電解質(zhì)的滲透性和電極的反應(yīng)活性,進(jìn)一步增強(qiáng)其循環(huán)穩(wěn)定性和功率密度。因此,NiCo2O4被認(rèn)為是一種極具潛力的電極材料,廣泛應(yīng)用于各種高性能電化學(xué)能量存儲(chǔ)設(shè)備中。

國(guó)內(nèi)外研究者通過(guò)不同的合成方法(如水熱法、溶劑熱法)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(如納米線、納米片、納米花),顯著提高了其電化學(xué)性能。Li等[3通過(guò)簡(jiǎn)單的溶劑熱方法,使NiCo2O4納米片可以均勻地負(fù)載在N摻雜碳纖維內(nèi)外壁上,在電流密度為1A·g-1時(shí),其數(shù)值為1864.0F·g-1。Shen等[4采用水熱結(jié)合煅燒法使鍍鎳織物的網(wǎng)格上生長(zhǎng)了NiCo2O4納米花,在電流密度為50A·g-1時(shí),其數(shù)值為633F·g-1。Naresh等[5采用簡(jiǎn)易水熱法在不同的泡沫鎳上生長(zhǎng)NiCo2O4電極,在電流密度為0.9A·g-1時(shí),能量密度為40.13Wh·kg-1,功率密度為240W·kg-1,該電極的最大比電容為1839.26F·g-1。本文成功制備了NiCo2O4與Co3O4材料,進(jìn)行深入研究并分析了這2種材料在電化學(xué)方面的性能。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)所選用的試劑均為分析純,試劑具體的名稱、化學(xué)式、產(chǎn)地等詳細(xì)信息見(jiàn)表1。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

材料制備所需相關(guān)設(shè)備和測(cè)試儀器見(jiàn)表2。

1.3 電極材料制備

NiCo2O4的制備:將3mmol硝酸鈷、1.5mmol硝酸鎳、18mmol尿素和10mmol氟化銨溶解在60ml去離子水中,然后將該溶液轉(zhuǎn)移到高壓釜的內(nèi)襯里,在溶解好的反應(yīng)釜中加入一塊大小適當(dāng)?shù)呐菽?,密封處理。將密封好的反?yīng)釜裝入高壓釜中,然后在烤箱中加熱到120℃反應(yīng)6h后,分別用去離子水和無(wú)水乙醇對(duì)加熱好的泡沫鎳反復(fù)沖洗幾次后,進(jìn)行干燥12h,然后放入馬弗爐中350℃加熱2h。

Co3O4的制備:在不加入硝酸鎳的基礎(chǔ)上,用相同的方法去制備Co3O4。

1.4 實(shí)驗(yàn)表征方法

樣品的晶體結(jié)構(gòu)通過(guò)BRUKER D8(X-ray diffraction,XRD,德國(guó)布魯克AXS)獲得,掃描范圍 10°~80°;形貌特征通過(guò)掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM,德國(guó)卡爾蔡司公司)測(cè)定。

1.5 樣品的電化學(xué)性能測(cè)試

本電極材料的性能測(cè)試所需的設(shè)備:選擇所制備的 NiCo2O4 基產(chǎn)物作為工作電極,Hg/HgO 和 Pt 片分別作為參比電極和對(duì)電極,電解液為1M KOH。本文的電化學(xué)測(cè)試主要包括:充放電測(cè)試、 循環(huán)伏安、交流阻抗。利用電化學(xué)工作站進(jìn)行電化學(xué)性能測(cè)試[6

2 結(jié)果與討論

2.1 電極材料的表面表征

采用掃描電鏡對(duì)制備的2種電極材料進(jìn)行了表面形貌和微觀結(jié)構(gòu)表征,結(jié)果如圖1所示。圖1(a)和圖1(b)分別為NiCo2O4在不同放大倍數(shù)下SEM。圖1(c)和圖1(d)分別為Co3O4在不同放大倍數(shù)下SEM。由圖1(a)可以看出,NiCo2O4具有非常細(xì)長(zhǎng)且尖銳的晶體結(jié)構(gòu),它均勻地分布在整個(gè)視野中。這些晶體的長(zhǎng)度和直徑都相當(dāng)一致,表明生長(zhǎng)過(guò)程中有一個(gè)均勻的生長(zhǎng)環(huán)境。從圖1(b)中可以看出,晶體之間的間隙和連接點(diǎn)清晰可見(jiàn),這意味著晶體是在硝酸鎳和硝酸鈷混合溶液中生長(zhǎng)的。圖1(c)與圖1(a)相比,可以看出晶體變得更為密集和復(fù)雜。它們的分支和交叉可能表明這是一個(gè)動(dòng)態(tài)的生長(zhǎng)過(guò)程,其中不同的晶格取向相互作用并導(dǎo)致這種復(fù)雜結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)。同時(shí)在圖1(d)中看到晶體的高度和寬度都有顯著的差異。一些晶體比其他的要大得多,這意味著生長(zhǎng)過(guò)程中存在某些局部的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)或缺陷,導(dǎo)致某些晶體比其他方向上長(zhǎng)得更快或更大。

為了檢測(cè)2種電極材料表面的相結(jié)構(gòu),使用X射線衍射儀對(duì)其表面進(jìn)行了表征,結(jié)果如圖2和圖3所示。從圖2和圖3可以看出,圖譜中黑色愛(ài)心標(biāo)記的三座峰為泡沫鎳的特征峰,其中NiCo2O4(PDF#20-0781)的標(biāo)準(zhǔn)峰位 18.906°(111),31.148°(220),36.696°(311),59.094°(511),65.980°(440)在NiCo2O4的XRD譜圖中都有對(duì)應(yīng)峰,證明NiCo2O4的存在;Co3O4(PDF#43-1003)的標(biāo)準(zhǔn)峰位 19.000°(111),31.271°(220),36.845°(311),59.353°(511),65.231°(440)在Co3O4的XRD譜圖中都有對(duì)應(yīng)峰,證明Co3O4的存在。

2.2 電化學(xué)性能測(cè)試及分析

將制備好的電極材料進(jìn)行電化學(xué)性能測(cè)試。圖4(a)和圖4(b)分別是NiCo2O4電極和Co3O4電極從5mV/s到50mV/s 掃描速度下的CV(cyclic voltammetry)曲線,測(cè)試的電壓窗口選擇0~0.6V。從圖中可以明顯看出,NiCo2O4電極和Co3O4電極的CV曲線的氧化還原峰十分對(duì)稱,說(shuō)明電極材料發(fā)生了可逆的法拉第贗電容反應(yīng)[710。

隨著掃描速率的增加,所有曲線基本保持原有的形狀,表明圖4(a)中NiCo2O4電極具有較好的倍率性能和電子傳輸能力;氧化還原峰發(fā)生偏移,分別向兩端移動(dòng),這是由于外加電壓變化加快,電解液溶液中的離子傳輸不足以供給氧化還原反應(yīng),導(dǎo)致氧化還原峰滯后造成的[1113。另外,CV曲線的峰值電流隨掃描速度的增加而逐漸變大,說(shuō)明NiCo2O4電極對(duì)電壓變化具有很高的電流響應(yīng)能力。而圖4(b)中Co3O4隨掃描速率增加,也是基本維持了原有的形狀,峰值電流密度成比例增加,但正負(fù)峰值電流略顯不對(duì)稱,并且在相同掃描速率下,峰值電流密度圖4(a)普遍高于圖4(b),表明NiCo2O4具有更高的電化學(xué)活性。

圖5(a)和圖5(b)是NiCo2O4電極和Co3O4電極在不同電流密度條件下恒流充放電的關(guān)系圖,實(shí)驗(yàn)分別測(cè)試了電流密度為0.5, 4,6,8,10A·g-1的恒電流放電??梢钥闯?,當(dāng)NiCo2O4電極電流密度分別為1與10A·g-1時(shí),其比電容的值分別為188與155F·g-1;Co3O4電極電流密度分別為1與10A·g-1時(shí),其比電容的值分別為138與101F·g-1;可見(jiàn)NiCo2O4電極的充放電性能比Co3O4電極更好。圖5(c)和圖5(d)是NiCo2O4電極與Co3O4電極在不同電流密度條件下恒流充放電的關(guān)系圖。實(shí)驗(yàn)分別測(cè)試了電流密度為 4,6,8,10mA·cm-2的恒電流充放電關(guān)系。當(dāng)NiCo2O4電極的電流密度分別為1與10mA·cm-2時(shí),其比電容的值分別為256與206F·cm-2;Co3O4電極的電流密度分別為1與10mA·cm-2時(shí),其比電容的值分別為538與490F·cm-2??梢钥闯觯?dāng)電流密度為1mA·g-1時(shí),電容器具有最大比電容。其后隨著電流密度的增加,電容器的比電容值變小。這是因?yàn)殡娏髅芏壬仙?,電極兩端會(huì)累積更多的正、負(fù)離子,電解質(zhì)的濃度必然降低,導(dǎo)致濃差極化必然加劇,參與反應(yīng)的離子減少,電容器的比電容就下降了。此外,還可以看出圖中線基本對(duì)稱,這說(shuō)明NiCo2O4電極具有非常優(yōu)秀的贗電容性質(zhì)[1415

圖6(a)為5 mV/s掃描速率時(shí)NiCo2O4電極和Co3O4電極的循環(huán)伏安測(cè)試對(duì)比圖,由圖可以看出在曲線上出現(xiàn)氧化峰和還原峰,且隨著掃描速率的增加氧化峰向右移動(dòng),還原峰向左移動(dòng),說(shuō)明其具有良好的贗電容性能、循環(huán)性能和充放電速度。對(duì)比可以看出,NiCo2O4電極具有更優(yōu)良的性能。圖6(b)為電流密度為0.5A·g-1時(shí)NiCo2O4電極和Co3O4電極的恒電流充放電關(guān)系曲線,放電時(shí)間分別為376s,282s。對(duì)比可知,NiCo2O4樣品的放電時(shí)間最長(zhǎng)。圖6(c)為電流密度為1mA·cm-2時(shí),NiCo2O4電極和Co3O4電極的放電時(shí)間分別為256s與538s。

圖7(a)為不同電極材料在0.01~100kHz下的電化學(xué)阻抗圖(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)。圖中所有EIS曲線都分別由一個(gè)準(zhǔn)半圓和一條斜線組成,低頻區(qū)斜線的斜率表示電解質(zhì)溶液中電子轉(zhuǎn)移和離子擴(kuò)散電阻,高頻區(qū)的準(zhǔn)半圓表示電極與電解質(zhì)溶液間電荷轉(zhuǎn)移電阻[1619。由圖7(a)可知,NiCo2O4電極和Co3O4電極的等效電阻分別為0.766與0.979Ω。圖7(b)為阻抗在低頻區(qū)斜線的斜率圖,由此圖可知,低頻區(qū)斜線的斜率分別是0.3053與0.1782。

為了進(jìn)一步研究NiCo2O4電極材料的電化學(xué)特性,用該電極材料作為正極,活性炭作為負(fù)極,并以3M KOH溶液為電解液,構(gòu)建了一個(gè)非對(duì)稱超級(jí)電容器。在三電極測(cè)試系統(tǒng)中,以50mV·s-1的掃速測(cè)試了電極材料和活性炭電極(activate carbon,AC)的電位窗口,結(jié)果如圖8(a)所示。由圖8(a)可知,AC電極的電位窗口為-1~0V,CV曲線呈現(xiàn)出類似矩形的形狀,并且沒(méi)有明顯的氧化還原峰,表明AC電極符合典型的雙電層電極材料特征[2021。相比之下,電極材料的電位窗口為0~0.6V,CV曲線顯示出一對(duì)典型的氧化還原峰,表明NiCo2O4電極是通過(guò)法拉第贗電容機(jī)制來(lái)進(jìn)行能量?jī)?chǔ)存的。為了確定最佳工作電壓窗口,在雙電極系統(tǒng)中測(cè)試了NiCo2O4電極在不同電位窗口下的CV曲線,具體結(jié)果如圖8(b)所示。由圖8(b)可知,復(fù)合電極的最高電壓可達(dá)1.7V,并且未觀察到明顯的氧氣生成反應(yīng),因此推測(cè)最適合的電位窗口為0~1.7V。圖8(c)顯示了NiCo2O4電極在雙電極系統(tǒng)中不同掃描速率下的一系列CV曲線。這些曲線呈現(xiàn)出類似矩形的形狀,并且沒(méi)有明顯的氧化還原峰,表明在這2種電極系統(tǒng)下, 電極表現(xiàn)出雙電層電容和法拉第贗電容的特性。隨著掃描速率的增加,CV曲線的形態(tài)保持一致,顯示出超級(jí)電容器良好的快速充放電特性[21。圖8(d)展示了復(fù)合電極在0~1.5 V電位窗口下不同電流密度下的曲線。這些曲線顯示出良好的對(duì)稱性,表明該器件具備優(yōu)秀的電化學(xué)性能。圖8(e)展示了NiCo2O4電極材料在頻率范圍為0.01至100kHz下的電化學(xué)阻抗譜。由圖可知,EIS曲線由一個(gè)準(zhǔn)半圓和一條斜線組成。斜線的斜率代表低頻區(qū)電解質(zhì)溶液中的電子轉(zhuǎn)移和離子擴(kuò)散電阻,而準(zhǔn)半圓則反映高頻區(qū)電極與電解質(zhì)溶液之間的電荷轉(zhuǎn)移電阻。圖8(f)顯示了所組裝的非對(duì)稱超級(jí)電容器的Ragone圖,描述了能量密度E與功率密度P之間的關(guān)系??梢钥闯?,該超級(jí)電容器達(dá)到的最大能量密度為148.05Wh·kg-1,對(duì)應(yīng)的最大功率密度為4050W·kg-1。

3 結(jié) 論

實(shí)驗(yàn)在泡沫鎳上水熱合成制備了NiCo2O4超級(jí)電容器電極材料。對(duì)所制備的NiCo2O4電極材料用X射線衍射和掃描電鏡進(jìn)行了表征,同時(shí)使用電化學(xué)工作站對(duì)NiCo2O4電極材料進(jìn)行電化學(xué)性能測(cè)試。得出以下結(jié)論:

1)用水熱法制備出的NiCo2O4納米材料在X射線衍射圖中沒(méi)有其他雜質(zhì)峰,具有極高的純度。在掃描電子顯微鏡下呈現(xiàn)出納米線的結(jié)構(gòu),這樣的形狀和結(jié)構(gòu)讓其具備了更高的比表面積和電荷極易通過(guò)的有效通道??梢钥闯鯪iCo2O4納米材料在超級(jí)電容器電極方面具有非常高的研究?jī)r(jià)值。

2)當(dāng)電流密度為0.5A·g-1時(shí),對(duì)比NiCo2O4電極和Co3O4電極的恒電流充放電測(cè)試,放電時(shí)間分別為376s與282s,NiCo2O4樣品的放電時(shí)間最長(zhǎng),電化學(xué)性能最好。

對(duì)于NiCo2O4的充放電時(shí)間長(zhǎng)能量密度與功率密度大的原因:1)由于NiCo2O4 具有尖晶石結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)有助于提供多個(gè)活性位點(diǎn)并促進(jìn)電荷轉(zhuǎn)移。2)由于電子的導(dǎo)電性是能量密度和功率密度的基礎(chǔ),而NiCo2O4 中的Co和 Ni原子可以提供多個(gè)氧化還原電位,從而提高電極材料的電子和離子傳導(dǎo)性。3)通過(guò)將NiCo2O4 制成納米結(jié)構(gòu),如納米顆粒、納米線或納米片,可以大大增加材料的比表面積。高比表面積提供了更多的電化學(xué)反應(yīng)活性位點(diǎn),從而增加了能量存儲(chǔ)能力。此外,納米結(jié)構(gòu)有助于縮短離子擴(kuò)散路徑,從而提高了功率密度。其次,NiCo2O4 的導(dǎo)電性較高,這是由于其結(jié)構(gòu)中的Ni2+和Co3+之間的電荷轉(zhuǎn)移較為容易,提升了整體的電子傳導(dǎo)性。更好的導(dǎo)電性有助于減少電極材料的內(nèi)阻,提高能量密度和功率密度。此外,NiCo2O4 的孔隙結(jié)構(gòu)有助于提供更多的電解質(zhì)接觸面積,進(jìn)一步提升電化學(xué)反應(yīng)的效率。這些因素綜合作用,使得NiCo2O4 在電化學(xué)性能上超越了Co3O4,成為更為優(yōu)越的電極材料選擇。

參考文獻(xiàn):

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