tailieunhanh - Bước đầu nghiên cứu tổng hợp nickel sulfide dùng làm vật liệu điện cực cho tụ điện hóa

Bài viết Bước đầu nghiên cứu tổng hợp nickel sulfide dùng làm vật liệu điện cực cho tụ điện hóa giới thiệu các kết quả nghiên cứu bước đầu về tổng hợp NiS bằng hai phương pháp đơn giản, dễ thực hiện, với nguyên liệu ban đầu là các hóa chất có giá thành thấp, là phương pháp hóa học và phương pháp thủy nhiệt. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng và thời gian thủy nhiệt đến hình thái cấu trúc và tính chất điện hóa của vật liệu thu được đã được khảo sát. | HNUE JOURNAL OF SCIENCE DOI Natural Sciences 2023 Volume 68 Issue 1 pp. 43-52 This paper is available online at http BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP NICKEL SULFIDE DÙNG LÀM VẬT LIỆU ĐIỆN CỰC CHO TỤ ĐIỆN HÓA Nguyễn Đình Hùng Lương Thị Thu Thủy và Lê Văn Khu Khoa Hóa học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Tóm tắt. NiS theo định hướng làm vật liệu điện cực cho tụ điện hóa đã được tổng hợp bằng phương pháp hóa học và phương pháp thủy nhiệt. Kết quả cho thấy NiS tổng hợp được ở dạng vô định hình tăng nhiệt độ phản ứng hoặc tăng thời gian thủy nhiệt có xu hướng làm giảm độ xốp của vật liệu. Vật liệu NiS tổng hợp bằng phương pháp thủy nhiệt thể hiện tính chất điện hóa tốt hơn vật liệu tổng hợp bằng phương pháp hóa học. NiS thu được bằng cách thủy nhiệt ở 140 oC trong 5 giờ có điện dung riêng tại tốc độ quét thế 5 mV s và tại mật độ dòng 5A g lần lượt là 1592 F g 265 mAh g và 1567 F g 261 mAh g . Giá trị này bằng khoảng 88 giá trị lí thuyết của NiS và được duy trì sau các chế độ nạp-phóng liên tục mỗi 25 chu kì liên tiếp ở các mật độ dòng khác nhau nằm trong khoảng 5 40A g. Từ khóa nickel sulfide phương pháp thủy nhiệt tụ điện hóa. 1. Mở đầu Trong những năm gần đây với sự phát triển vượt bậc của các nguồn năng lượng bền vững nhu cầu phát triển thiết bị lưu trữ năng lượng điện ngày càng gia tăng 1 . Tụ điện hóa có tiềm năng đáp ứng các thách thức về lưu trữ và chuyển hóa năng lượng nhờ khả năng nạp xả nhanh mật độ năng lượng cao khoảng quét thế lớn tuổi thọ cao 2 . Tùy thuộc vào cơ chế tích điện mà người ta phân thành tụ điện lớp kép electric double-layer capacitors EDLCs và giả tụ điện Pseudocapacitors PCs trong đó điện dung và mật độ năng lượng của PCs thường cao hơn EDLCs. Điện dung của tụ điện hóa phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhưng quan trọng nhất là vật liệu điện cực. Sulfide kim loại chuyển tiếp với ưu điểm là có điện dung riêng lý thuyết cao phản ứng oxi hóa khử nhanh và thuận nghịch dễ dàng tổng hợp tồn tại ở nhiều trạng thái oxi