微型超级电容器PPy/GO-RuO2复合膜电极的制备与电化学性能

TQ174; 为了解决氧化钌(RuO2)沉积电位过高, 难以在三维微结构金属集流体上直接沉积的问题, 提出采用分步电沉积方法在微三维结构镍(Ni)集流体上制备 RuO2复合膜电极, 即先在三维微结构 Ni 集流体上沉积聚吡咯/氧化石墨烯(PPy/GO)薄膜作为基底, 经热处理后, 在基底上二次沉积出RuO2颗粒, 最后再对RuO2复合薄膜进行二次热处理.扫描电子显微镜(SEM)观察显示, 随着热处理温度的升高, 薄膜表面多孔结构增多, 达到了提高膜电极结构孔隙分布的目的.能量分散谱(EDS)和X射线光电子能谱分析(XPS)表明, 薄膜中无定形RuO2·xH2O的存在保证了膜电极的大比容量.电化学性能测试结果表明,经105℃处理后的膜电极电化学性能最佳,比电容为28.5 mF/cm2,能量密度为0.04 Wh/m2,功率密度为14.25 W/m2.采用分步电沉积方法制备出的RuO2复合薄膜是一种良好的MEMS超级电容器电极材料.