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过渡金属氧化物作为超级电容器的电极材料,最大的优势是理论比电容值高和拥有多种氧化价态。而单金属氧化物的电导率低和循环稳定性差,限制了其在超级电容器中的应用。本文以双金属氧化物及其复合材料为研究对象,采用水热法加煅烧处理对其进行合成。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和EDS能谱仪分析合成材料的晶体结构、微观形貌和元素组成,而对于合成材料电化学性能的测试则通过CS350电化学工作站进行。主要研究内容如下:(1)研究了ZnCo2O4材料的合成及其电化学性能。采用水热法加煅烧处理,以尿素为沉淀剂,以氟化铵为形貌调控剂,合成了ZnCo2O4电极材料。并探究了反应时间、反应温度、尿素添加量、煅烧温度这四个因素对ZnCo2O4材料结构、形貌和电化学性能的影响。结果表明,这四个因素对ZnCo2O4材料的结构、形貌和电化学性能都有一定的影响,其中,影响材料结晶过程的主要因素是煅烧温度。相比较而言,在反应时间7h,反应温度120℃,尿素添加量5.5 mmol,煅烧温度400℃下合成的ZnCo2O4褶皱微球结构具有的电化学性能更加优异。微球表面的褶皱结构提供了足够的空间使电解液与材料充分的接触,微球表面的孔隙结构便于电解液中的离子充分渗透到电极材料内部,以便发生更多的法拉第反应。(2)研究了 NiCo2O4材料的合成及其电化学性能。通过改变原料,仍然采用上述合成ZnCo2O4的方法与条件合成了类花状NiCo2O4电极材料。合成的类花状NiCo2O4材料是由纳米片构成的,并且纳米片的表面有许多小的孔隙结构。类花状NiCo2O4材料纳米片与纳米片之间的大网格空间利于电解液与材料的接触,纳米片上的孔隙结构利于离子在电极与电解液之间的传输,进而产生更多的离子交换,有利于电荷的存储。(3)研究了ZnCo2O4/NiCo2O4复合材料的合成及其电化学性能。仍然采用上述合成ZnCo2O4的方法与条件合成了团絮状ZnCo2O4/NiCo2O4复合材料。结果表明,ZnCo2O4/NiCo2O4复合材料具有比单纯的ZnCo2O4和NiCo2O4材料更加优异的电化学性能,原因可能是:1)团絮状结构不仅利于材料与电解液的接触,还便于电解液中离子的渗透;2)合成的ZnCo2O4/NiCo2O4复合材料结合了ZnCo2O4和NiCo2O4材料各自的优点,产生的协同和多功能效应对其电化学性能的提高有利。