به تازگی، استاد علوم مواد و مهندسی، دانشگاه هیفی، هیفی یان در همکاری با آکادمی علوم قوی گروه پژوهشی علم مواد مغناطیسی مرکز محقق چینی وانگ Junfeng مائو Wenping، آل مطالعه ساخته شده 3+دوپ شده با دی اکسید منگنز ثبات دوچرخه سواری الکتروشیمیایی، نتایج مرتبط در مجله ACS جدول. مادر. رابط منتشر شده است.
ابرخازنها ظرفیت بالا خاص، چرخه عمر طولانی، و ویژگی های سازگار با محیط زیست، به عنوان الکترونیک و ترکیبی سیستم نقش انرژی سبز عمل می کند. مواد ابرخازن الکترود یک عامل کلیدی موثر بر عملکرد ابرخازن الکتروشیمیایی است. دی اکسید منگنز ( MNO 2) نه تنها تئوری بالا ظرفیت خاص، بلکه غنی از مواد اولیه، مواد الکترود با چشم انداز کاربرد خوب است، اما با توجه به ضریب هدایت ضعیف و ثبات چرخه، میزان احتباس ظرفیت در طی دوچرخه سواری الکتروشیمیایی باید بهبود یافته است. یونهای فلزی می توانند عملکرد الکتروشیمیایی و ثبات دوچرخه سواری دی اکسید منگنز را بهبود بخشند.
محققان با استفاده از رسوب شیمیایی، Al را تهیه کردند 3+Doped MnO 2(Al-MO) و MnO خالص است 2(MO) تجزیه و تحلیل دو نوع از مواد الکترود و تست عملکرد الکتروشیمیایی هر دو :. آل MO الکترود در یک تراکم جریان 1A / گرم خاص ظرفیت 264.6F / گرم پیدا شده است، بالاتر از الکترود MO (180.6F / گرم)، و دارای ثبات چرخه خوب در دمای اتاق و 50 درجه سانتی گراد، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی در ساختار الکترود پس از دوره های مختلف، پیدا شده است آل MO الکترود ذرات به تدریج از نوار لغزنده می شود ساختار، اما فرم کریستال تغییر نکرده است، و الکترود به طور همزمان MO و مورفولوژی فرم کریستالی در طی دوچرخه سواری تغییر کرده است.
به منظور درک بیشتر رابطه بین تکامل مورفولوژی الکترود و ثبات الکتروشیمیایی، محققان NMR چرخه شارژ و دشارژ مختلف در محل با استفاده از سدیم جامد مشاهده +جاسازی شده در مثبت الکترود / deintercalation آل MO و MO در طول شارژ و دشارژ اوج 23Na MO الکترود شد نشان تغییرات قابل توجهی در پتانسیل های مختلف، با دوره های مختلف، تغییرات در ساختار الکترود MO نشان داد در گردش خون رخ می دهد ؛ الکترود آل MO در طول شارژ و تخلیه اوج 23Na تغییر معنی داری، حتی در سیکل اول بدون هیچ گونه تغییر، نشان می دهد سدیم رخ می دهد به سرعت برگشت پذیر جاسازی شده در واکنش آل MO سطح الکترود / deintercalation، همچنین آل MO ساختار الکترود پایدار را نشان داد.
بر اساس نتایج آزمون فوق، محققان تصور تکامل مورفولوژی در طی دوچرخه سواری MO الکترود ممکن است به "پودر - خودآرایی را دنبال روند Na + را کبیسه را / deintercalation باعث MNO 2تغییرات حجم رخ می دهد به علت نانوذرات از سطح پودر، نانو مواد، پودر تغییرات مورفولوژیکی پس از سرهم نمایش گذاشته است. در مورد باند ضعیف، ذرات ریز دوباره بهم وصل از مادر ممکن است در راه حل های الکترولیتی حل می شود. با از دست دادن مواد الکترود فعال، ظرفیت به تدریج کاهش خواهد یافت. از MNO 2انجام آل 3+دوپینگ، ممکن است به منظور افزایش پیوند بین ذرات پودر، در نتیجه تسهیل بهبود MNO 2پایداری ساختاری
بخشی از این آزمایش در این مطالعه در رابطه با 600 مگاهرتز جامد هیفی انرژی استراتژیک و مراکز مهم منطقه ای از آکادمی علوم چین ابزار علمی مواد از هسته ای طیف سنج رزونانس مغناطیسی برای پروب شخص کامل شده است.
است: AL3 + دوپ طیف MnO2 23Na شارژ و فرآیند تخلیه و مورفولوژی و ظرفیت خاص در دمای اتاق 50 درجه سانتی گراد