Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tối ưu hoá tỷ lệ mol MnO2 để tạo thành hợp chất với Co3O4 thông qua quá trình điện phân động năng cho các đặc trưng điện hóa tốt hơn
Tóm tắt
Các lớp mỏng oxit cobalt được bổ sung mangan đã được lắng đọng trên thép không gỉ bằng phương pháp điện phân động năng thông qua đường nước. Phân tích cấu trúc cho thấy Co3O4 có cấu trúc lập phương tâm mặt và MnO2 có cấu trúc hình lăng trụ. Hình ảnh FESEM và TEM cho thấy bề mặt có hình thái hạt rỗng cùng với các nano-gai. Hình ảnh AFM cho thấy hình thái hạt. Các mẫu đã được tối ưu hóa đã được nghiên cứu để có thêm các đặc trưng điện hóa. Tất cả các đường cong CV cho thấy hành vi điện dung hỗn hợp. So với các mẫu khác, điện cực có 1% mangan bổ sung cho thấy điện dung riêng cao nhất là 605,39 F/g tại 2 mV/s trong dung dịch KOH 1M. Các nghiên cứu đo điện thế theo thời gian cho biết mật độ điện năng đạt 18,12 kW/kg, mật độ năng lượng 33,7 Wh/kg và hiệu suất coulumb 73,89%. Để biết các tính chất điện trở trong của điện cực, phân tích điện trở điện hóa đã được thực hiện trong dải tần số từ 1 mHz đến 1 MHz. Bằng cách sử dụng biểu đồ Nyquist, điện trở trong quan sát được khoảng ~ 0,78 Ω. Phần mềm ZsimpWin đã được sử dụng để phát triển mạch tương đương của Randle nhằm xác định các thông số mạch liên quan đến tế bào.
Từ khóa
#Manganese #Cobalt oxide #Electrodeposition #Electrochemical characterization #Specific capacitanceTài liệu tham khảo
F. Béguin, V. Presser, A. Balducci, E. Frackowiak, Adv. Mater. 26, 2219–2251 (2014)
R. Kötz, M. Carlen, Electrochim. Acta 45, 2483–2498 (2000)
C.D. Lokhande, D.P. Dubal, O.S. Joo, Curr. Appl. Phys. 11, 255–270 (2011)
D. Wu, Y. Niu, C. Wang, H. Wu, Q. Li, Z. Chen, B. Xu, H. Li, L.Y. Zhang, J. Colloid Interface Sci. 552, 633–638 (2019)
B.C. Kim, G.G. Wallace, Y.I. Yoon, J.M. Ko, C.O. Too, Synth. Met. 159, 1389–1392 (2009)
Z. Zhang, Y. Gong, D. Wu, Z. Li, Q. Li, L. Zheng, W. Chen, W. Yuan, L.Y. Zhang, Int. J. Hydrogen Energy 44, 2731–2740 (2019)
Y. Gong, X. Liu, Y. Gong, D. Wu, B. Xu, L. Bi, L.Y. Zhang, X.S. Zhao, J. Colloid Interface Sci. 530, 189–195 (2018)
S.V. Khavale, B.J. Lokhande, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 5106–5115 (2016)
S.V. Khavale, B.J. Lokhande, IJRE 2, 20–25 (2015)
S.V. Khavale, S.R. Bharadwaj, B.J. Lokhande, IJRE 2, 106–113 (2012)
A.V. Thakur, B.J. Lokhande, Chem. Pap. (2018). https://doi.org/10.1007/s11696-018-0383-0
A.V. Thakur, B.J. Lokhande, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 28, 11755–11761 (2017)
R.C. Ambare, S.R. Bharadwaj, B.J. Lokhande, Measurement 88, 66–76 (2016)
T.D. Dang, T.T. Le Hang, T.B. Thuy Hoang, T.T. Mai, Adv. Nat. Sci: Nanosci. Nanotechnol. 6, 025011 (2015)
J. Xu, L. Gao, J. Cao, W. Wang, Z. Chen, Electrochim. Acta 56, 732–736 (2010)
L. Wang, X. Liu, X. Wang, X. Yang, L. Lu, Curr. Appl. Phys. 10, 422–1426 (2010)
T. Yousef, A.N. Golikand, M.H. Mashhadizadeh, M. Aghazadeh, Curr. Appl. Phys. 12, 544–549 (2012)
X. Cui, F. Hu, W. Wei, W. Chen, Carbon 49, 1225–1234 (2011)
C.C. Hu, C.Y. Hung, K.H. Chang, Y.L. Yang, J. Power Sources 196, 847–850 (2011)
Y.F. Lee, K.H. Chang, C.C. Hu, Y.H. Chu, J. Power Sources 206, 469–475 (2012)
B. Wang, J. Park, C. Wang, H. Ahn, G. Wang, Electrochim. Acta 55, 6812–6817 (2010)
W. Wei, X. Cui, X. Mao, W. Chen, D.G. Lvey, Electrochim. Acta 56, 1619–1628 (2011)
D.P. Dubal, D.S. Dhawale, R.R. Salunkhe, C.D. Lokhande, J. Alloys Compd. 496, 370–375 (2010)
R.C. Ambare, S.R. Bharadwaj, B.J. Lokhande, Curr. Appl. Phys. 11, 1582–1590 (2014)
H. Pang, J. Deng, J. Du, S. Li, J. Li, Y. Ma, J. Zhang, J. Chen. Dal. Trans. 41, 10175–10181 (2012)
H. Che, Y. Lv, A. Liu, J. Mu, X. Zhang, Y. Bai, Ceram. Int. 43, 6054–6062 (2017)
S. Jiang, T. Shi, H. Long, Y. Sun, W. Zhou, Z. Tang, Nanoscale Res. Lett. 9, 492 (2014)
L.Y. Zhang, Y. Gong, D. Wu, Z. Li, Q. Li, L. Zheng, W. Chen, Appl. Surf. Sci. 469, 305–311 (2019)
A.M. Magdy, I.F. Kooli, S.N. Alamri, Int. J. Electrochem. Sci. 8, 12308–12320 (2013)
B.J. Lokhande, R.C. Ambare, S.R. Bharadwaj, Measurement 47, 427–432 (2014)
C. Hu, T. Tsou, J. Power Sources 115, 179–186 (2003)
G. Wang, J. Huang, S. Chen, D. Cao, J. Power Sources 196, 5756–5760 (2011)
R.C. Ambare, B.J. Lokhande, J. Anal. Appl. Pyrol. 132, 245–253 (2018)
R.C. Ambare, S.R. Bhradwaj, B.J. Lokhande, Appl. Surf. Sci. 349, 887–896 (2015)
A.D. Jagadale, V.S. Kumbhar, R.N. Bulakhe, C.D. Lokhande, Energy 64, 234–241 (2014)
Y.X. Zhang, M. Huang, F. Li, X.L. Wang, Z.Q. Wen, J. Power Sources 246, 449–456 (2014)