三氧化鎢電極材料

鋰離子電池和超級電容器由于具有充放電速度快 ，壽命長，免維護(hù)，環(huán)境友好等特點(diǎn)，已經(jīng)成為一種新型的電源選擇。為了得到高性能的鋰離子電池和超級電容器，研發(fā)一種優(yōu)異的電極材料顯得尤為重要。

以相對廉價的三氧化鎢作為超級電容器和鋰離子電池的電極材料，通過液相法制備不同形貌的三氧化鎢納米材料，合成的納米材料用作鋰離子電池和超級電容器的電極材料，對材料的結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能進(jìn)行了研究。

（1）采用水熱法合成了兩種三氧化鎢納米結(jié)構(gòu)—納米花和納米帶。對納米花和納米帶樣品進(jìn)行恒流充放電測試。在200mAg-1電流密度下，循環(huán)180次之后容量分別達(dá)到150mAh g-1和90mAh g-1。同時對這兩種不同形貌的樣品進(jìn)行倍率性能測試，結(jié)果表明合成的納米花和納米帶都具有優(yōu)異的倍率性能。

（2）以碳布作為基底通過水熱法合成了三氧化鎢納米線陣列結(jié)構(gòu)。合成的這個獨(dú)特結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的電化學(xué)性能。對樣品進(jìn)行恒流充放電測試，在1Ag-1和10Acm-2不同電流密度下，其比容量分別是521F g-1和5.21F cm-2。在3Ag-1電流密度下，經(jīng)過2000次充放電循環(huán)之后，比容量幾乎沒有衰減。用合成的材料組裝成全固態(tài)柔性超級電容器，彎曲不同角度之后，依然保持優(yōu)異的電化學(xué)性能，顯示器件具有良好的柔性。對樣品進(jìn)行恒流充放電測試，在0.28C電流密度下，循環(huán)140次后容量達(dá)到662mAh g-1。在不同電流密度下進(jìn)行倍率性能測試，當(dāng)以5C的電流放電時，容量仍有108mAh g-1。

（3）通過簡單的兩步水熱法合成了WO3.SnO2異質(zhì)結(jié)構(gòu)。對樣品進(jìn)行恒流充放電測試。在0.28C電流密度下，循環(huán)200次后容量達(dá)到1000mAh g-1，大于WO3納米線陣列的容量。并且異質(zhì)結(jié)構(gòu)倍率性能也有所提高。異質(zhì)結(jié)構(gòu)優(yōu)異的電化學(xué)性能歸因于SnO2摻入降低了整體的電池內(nèi)阻，提高異質(zhì)結(jié)構(gòu)電極的導(dǎo)電性。