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超级电容器在当今的储能设备中越来越流行。超级电容器作为一种新型储能器件,具有功率密度高、充电时间短、循环寿命长等优点,受到人们的广泛关注。特别是在电动汽车、工业动力、航空航天等许多领域。在目前报道的活性物质中,金属化合物具有较高的比容量和良好的循环稳定性。它是实现高能量密度超级电容器最有前途的电极活性材料。但是,能量密度低的缺点严重阻碍了它的实际应用。因此,为了提高超级电容器的能量密度,开发新的电极材料和提高超级电容器的电化学容量无疑将成为解决这一问题的突破。在各种电极材料中,金属化合物具有较高的比容量和良好的循环稳定性是最有希望实现高能量密度超级电容器的一类电极活性材料。本文通过改变镍钴金属离子的比例和配位阴离子的类型,合成了一系列镍钴基化合物,如镍钴钼、镍钴磷酸盐。系统地研究了镍钴基化合物的电化学性能。磷酸镍是一种非常有潜力的赝电容电极材料,具有高比电容、生产效率高、成本低、环境友好等优点。但是,导电性差导致磷酸镍的性能和循环稳定性较差。磷酸钴因其优异的循环稳定性和优良的倍率性能而著称,但性能较低。因此,提高磷酸镍的循环倍率性能,提高磷酸钴的比电容,具有十分重要的意义。本文首先通过温和简单且绿色环保的化学共沉淀方法,在室温条件下合成不同形貌的镍钴双金属磷酸盐前驱体,接下来在马弗炉中300℃条件下升温2h,保温3h对其进行烧结。镍钴双金属磷酸盐通过此种方法制备,比较适合大批量的生产。为了弄清楚镍钴金属离子的比例对金属磷酸盐材料电性能的影响,在反应中控制镍钴离子的摩尔比,通过调节反应金属离子比例成功合成了不同形貌的过渡金属磷酸盐。把前驱体进行煅烧后,得到样品进行电性能的测试,探究镍钴金属离子比例对其结构及电化学性能的影响。实验数据可知,当镍钴比例为2:1时,300℃煅烧3个小时得到的样品性能最优。而且镍钴双金属磷酸盐样品具有比纯的磷酸钴及纯的磷酸镍样品优异的电性能性。在电流密度为1A g-1时比电容高达1576 F g-1,同时具有良好的倍率性和循环稳定性。把该样品与石墨烯组装成非对称超级电容器,材料也表现出优异的电化学性能。此材料作为非对称超级电容器正极表现出优异的电化学性能,在1 A g-1的电流密度下,比电容为103 F g-1,在大功率密度4.9 kW·kg-1时,能量密度仍高达21.7 Wh kg-1.受到磷酸盐双金属盐优异的电化学性能的启发,我们对双金属钼酸盐也做了尝试。在室温条件下采用化学共沉淀方法得到了纳米棒状的镍钴双金属钼酸盐前驱体,随后在马弗炉中对其进行煅烧。为了探索温度对钼酸盐结构和其电性能的影响,通过控制煅烧温度得到了不同形貌的双金属钼酸盐,并对其电性能进行了测试。结果表明,煅烧温度300℃为本实验最佳反应条件。在电流密度为1 A g-1时比电容可高达1045F g-1,同时该电极材料具有良好的倍率性和优异的循环稳定性性能。