| 三维钴基MOF[KCo7(OH)3(ip)6(H2O)4]·12H2O作为超级电容器的高容量电极材料 |
| Three-Dimensional Cobalt-Based MOF[KCo7(OH)3(ip)6(H2O)4]·12H2O as High-Capacity Electrode Materials for Supercapacitors |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 戎红仁 | 常州大学石油化工学院, 江苏省精细石油化工重点实验室, 常州 213164 | rhr@cczu.edu.cn | | 王先梅 | 常州大学石油化工学院, 江苏省精细石油化工重点实验室, 常州 213164 | | | 马艳伟 | 常州大学石油化工学院, 江苏省精细石油化工重点实验室, 常州 213164 | | | 高葛祥 | 常州大学石油化工学院, 江苏省精细石油化工重点实验室, 常州 213164 | | | 苏豪祺 | 常州大学石油化工学院, 江苏省精细石油化工重点实验室, 常州 213164 | | | 赖梨芳 | 常州大学石油化工学院, 江苏省精细石油化工重点实验室, 常州 213164 | | | 刘琦 | 常州大学石油化工学院, 江苏省精细石油化工重点实验室, 常州 213164 | liuqi62@163.com |
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| 摘要: 为了开发较高能量密度的超级电容器，我们通过简单的溶剂热反应合成了一种三维的钴基金属有机框架（MOF）化合物（[KCo7（OH）3（ip）6（H2O）4]·12H2O，Co-ip；ip=间苯二甲酸根），并考察了其作为超级电容器电极材料的性能。Co-ip电极显示出高比电容、良好的循环稳定性和优良的倍率性能。在1 mol·L-1 KOH溶液中，电流密度为1 A·g-1时，其最大比电容为1 660 F·g-1。在电流密度为2 A·g-1条件下，循环3 000次后，其比电容的保持率为82.7%。优异的超级电容性能可归因于Co-ip具有纳米尺寸颗粒和三维的多孔结构。 |
| 关键词: 钴 金属有机框架 超级电容器 电极材料 电化学性能 |
| 基金项目: 国家自然科学基金（No.21975034）和江苏省精细石油化工重点实验室开放课题基金资助。 |
| Abstract: In order to develop supercapacitors with higher energy density, a three-dimensional cobalt-based metalorganic framework (MOF) compound ([KCo7(OH)3(ip)6(H2O)4]·12H2O, Co ip; ip=isophthalate) was synthesized by simple solvothermal reaction. Its electrochemical performances as a supercapacitor electrode material were investigated. The Co-ip electrode exhibited high specific capacitance, good cycle stability, and superior rate performance. In 1 mol·L-1 KOH solution, the maximum specific capacitance was 1 660 F·g-1 at a current density of 1 A·g-1. At a current density of 2 A·g-1, the retention of specific capacitance was 82.7% after 3 000 cycles. The superior supercapacitive performance is attributed to the three-dimensional porous structure of Co-ip and nano-sized particles. |
| Keywords: cobalt metal-organic frameworks supercapacitor electrode materials electrochemical performances |
| 投稿时间：2020-07-10 修订日期：2020-12-14 |
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| 戎红仁,王先梅,马艳伟,高葛祥,苏豪祺,赖梨芳,刘琦.三维钴基MOF[KCo7(OH)3(ip)6(H2O)4]·12H2O作为超级电容器的高容量电极材料[J].无机化学学报,2021,37(2):206-212. |
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