以硝酸锌、六次甲基四胺、聚乙烯基亚胺为原料,通过控制水热工艺,在柔性PET衬底上制备了具有有序阵列结构的氧化锌纳米棒,通过电子束蒸发镀膜方式在ZnO纳米棒周围包覆了Mn_3O_4薄膜,并结合微纳加工工艺,制备了基于Mn_3O_4@ZnO阵列复合...以硝酸锌、六次甲基四胺、聚乙烯基亚胺为原料,通过控制水热工艺,在柔性PET衬底上制备了具有有序阵列结构的氧化锌纳米棒,通过电子束蒸发镀膜方式在ZnO纳米棒周围包覆了Mn_3O_4薄膜,并结合微纳加工工艺,制备了基于Mn_3O_4@ZnO阵列复合电极材料的柔性透明超级电容器件。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)等技术手段研究了复合材料的结构和形貌。并采用循环伏安法、电化学阻抗谱和循环充放电法研究了器件的电化学性能。结果表明,电子束蒸发工艺得到的Mn_3O_4薄膜具有优异稳定的电化学特性,三维ZnO纳米棒阵列可以作为透明电容器件的集电极,提供了较大比表面积,有利于提高器件的比电容,在2 m V/s时,器件的比电容可达9.2 m F/cm2,并且器件具有优异的抗弯折性能及稳定性,可以满足柔性储能器件的要求。展开更多
基金National Natural Science Foundation of China(51172237)National Basic Research Program of China(2011CBA00700)+2 种基金National High Technology Research and Development Program of China(2011AA050527)Anhui Provincial International Science and Technology Cooperation Program(10080703021)Knowledge Innovation Program of the Chinese Academy ofSciences
基金financially supported by the Fundamental Research Funds for the Central Universities (XDJK2013B026)National Training Programs of Innovation and Entrepreneurship for Undergraduates (201410635013)
文摘以硝酸锌、六次甲基四胺、聚乙烯基亚胺为原料,通过控制水热工艺,在柔性PET衬底上制备了具有有序阵列结构的氧化锌纳米棒,通过电子束蒸发镀膜方式在ZnO纳米棒周围包覆了Mn_3O_4薄膜,并结合微纳加工工艺,制备了基于Mn_3O_4@ZnO阵列复合电极材料的柔性透明超级电容器件。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)等技术手段研究了复合材料的结构和形貌。并采用循环伏安法、电化学阻抗谱和循环充放电法研究了器件的电化学性能。结果表明,电子束蒸发工艺得到的Mn_3O_4薄膜具有优异稳定的电化学特性,三维ZnO纳米棒阵列可以作为透明电容器件的集电极,提供了较大比表面积,有利于提高器件的比电容,在2 m V/s时,器件的比电容可达9.2 m F/cm2,并且器件具有优异的抗弯折性能及稳定性,可以满足柔性储能器件的要求。