編號(hào)：CYYJ02668
篇名：介孔氮化鈦粉體還原氮化演變過(guò)程及電化學(xué)性能
作者：倪潔 陳越軍 呂東風(fēng) 張利芳 崔帥 崔燚 魏恒勇 卜景龍
關(guān)鍵詞： 氮化鈦 介孔 還原氮化溫度 電化學(xué) 超級(jí)電容器
機(jī)構(gòu)： 華北理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 同濟(jì)大學(xué)燃料電池復(fù)合電源研究所 東北大學(xué)冶金學(xué)院
摘要： 以乙醇為氧供體,以TiCl4為鈦源,以P123為造孔劑,用非水解溶膠凝膠法結(jié)合氨氣還原氮化法制備出介孔TiN粉體,將其作為電極材料制備扣式電容。利用XRD、SEM、EDS、BET和XPS等組分結(jié)構(gòu)表征手段和CV、GDC和EIS等電化學(xué)測(cè)試手段研究了還原為氮化溫度對(duì)粉體的物相、孔結(jié)構(gòu)以及電化學(xué)性能的影響規(guī)律。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著還原氮化溫度的升高,粉體中TiO2被逐步還原為T(mén)iO再被氮化為T(mén)iN,Ti-O鍵逐漸被Ti-N鍵合所部分取代,且其物相純度增加,顆粒尺寸增大,粉體中介孔孔徑則先增大后減小。當(dāng)還原氮化溫度為800℃時(shí)粉體比表面積為41 m2/g,孔道結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),平均孔徑為24 nm,有利于離子傳輸,電化學(xué)性能提高。此時(shí),樣品中內(nèi)在阻抗較小,為0.9Ω,在電流密度為20 mA/g時(shí),比電容為130 F/g,且在50 mA/g下經(jīng)歷1000次循環(huán)之后還能保持初始比電容的近90%。
