研究目的
研究生长在泡沫镍上的P功能化和O缺陷TiOn/VOm纳米颗粒作为超级电容器电极的电化学性能和光响应特性。
研究成果
P-TiOn-VOm/NF因形成TiOn/VOm异质结构、P功能化及氧空位缺陷，展现出优异的电化学性能和可见光驱动光响应。该非对称超级电容器具有高能量密度和卓越的循环稳定性，是极具潜力的储能应用候选材料。
研究不足
该研究聚焦于P-TiOn-VOm/NF的合成及初始性能，但未深入探讨其在实际工况下的长期稳定性及合成方法的可扩展性。
1：实验设计与方法选择
采用一锅水热合成法，随后通过化学气相沉积(CVD)/磷化处理在泡沫镍(NF)上生长P-TiOn-VOm纳米线。
2：样品选择与数据来源
水热合成以V2O5和H2O2为前驱体。磷化过程中使用NaH2PO2·H2O作为磷化氢PH3的前驱体。
3：实验设备与材料清单
聚偏氟乙烯(PVDF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、活性炭(AC)、乙炔黑、泡沫镍、V2O5、H2O2、NaH2PO2·H2O、TiCl4。
4：实验步骤与操作流程
1. 水热法合成VOm/NF前驱体。2. VOm/NF磷化处理获得P-TiOn-VOm/NF。3. 通过XRD、FE-SEM、TEM、XPS、BET进行表征。4. 在三电极和两电极体系中进行电化学测试。
5：数据分析方法
根据恒流充放电(GCD)曲线计算比容量。通过电化学阻抗谱(EIS)研究电荷转移电阻。采用密度泛函理论(DFT)计算分析电子转移与能带结构。
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Field emission scanning electron microscope
JEOL-7800F
JEOL
Morphological and microstructural characterizations.
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Transmission electron microscope
FEI Tecnai G20
FEI
Microstructural characterization.
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Ni foam
Changsha Lyrun New Material Co., Ltd.
Substrate for growing P-TiOn-VOm nanowires.
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V2O5
Precursor for hydrothermal synthesis.
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H2O2
Used in the hydrothermal synthesis process.
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NaH2PO2·H2O
Precursor to phosphine PH3 during phosphorization process.
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