基于超级电容器的NiMnS/碳纤维复合电极  

NiMnS/carbon fiber composite material used as electrode of supercapacitor

作　　者：马骏 彭景富[1] 苏冬云 孟祥康[4] MA Jun;PENG Jingfu;SU Dongyun;MENG Xiangkang(School of Aviation and Transportation,Jiangsu College of Engineering and Technology,Nantong Jiangsu 226007,China;Nantong Institute of Materials Engineering Technology,Nanjing University,Nantong Jiangsu 226019,China;College of Mechanical Engineering,Nantong Vocational University,Nantong Jiangsu 226007,China;College of Engineering and Applied Sciences,Nanjing University,Nanjing Jiangsu 210093,China)

机构地区：[1]江苏工程职业技术学院航空与交通工程学院,江苏南通226007 [2]南京大学南通材料工程技术研究院,江苏南通226019 [3]南通职业大学机械工程学院,江苏南通226007 [4]南京大学现代工程与应用科学学院,江苏南京210093

出　　处：《电源技术》2022年第4期433-436,共4页Chinese Journal of Power Sources

基　　金：国家自然科学基金(51671103);教育部科技发展中心高校产学研创新基金(2018A05027);江苏省人社厅:江苏省“六大人才高峰”培养对象(2018-XCL-206);江苏省委组织部:江苏省“333工程”高层次人才;江苏省教育厅:江苏省“青蓝工程”;江苏省自然科学基金面上项目(BK20161289);南通市人才办:南通市“226工程”高层次人才项目;南通市科技项目(MS12020063,MSZ21010);江苏工程职业技术学院重大项目(GYKY/2020/1);江苏省高职院校青年教师企业实践培训项目(2020QYSJ193);江苏省交通运输职业教育科研课题;江苏省高等教育教改研究课题(2021JSJG036)。

摘　　要：为了进一步提高超级电容器电极材料的比电容,同时保证其循环稳定性,采用快速电沉积法制备了NiMnS/碳纤维复合材料。在弥补碳材料比电容低的缺点的同时,进一步提高了复合材料的性能,克服了传统碳基材料的局限,所制备的复合材料具有较宽的工作电压(-0.2~0.8 V)和高的比电容(1 A/g时比电容可以达到780 F/g)。同时,NiMnS/碳纤维复合材料拥有出色的循环稳定性。在1 A/g的电流密度下循环10000次,保持率可达到89%。因此,所制备的NiMnS/碳纤维布复合电极未来在能量存储和转换方面有着较大的应用潜力。In order to further improve the specific capacitance of the supercapacitor electrode material,while ensuring its cycle stability,the NiMnS/carbon fiber cloth composite material was prepared by the rapid electrodeposition method.While making up for the shortcomings of low specific capacitance of carbon materials,the performance of composite materials was further improved.NiMnS/carbon fiber composite(NiMnS/CF)has a wide range of operating voltage(-0.2-0.8 V)and a high specific capacitance(up to 780 F/g at 1 A/g).The addition of carbon material makes the composites have excellent cycle stability.At the current density of 1 A/g for 10000 cycles,the retention rate can reach 89%.Therefore,the prepared NiMnS/carbon fiber electrode has great potential for energy storage and conversion in the future.

关 键 词：超级电容器 NiMnS/碳纤维 比电容 循环稳定性 

分 类 号：TM53[电气工程—电器]