以具有中空管狀結構的木棉纖維為基材,通過原位化學氧化聚合,水熱合成和高溫熱解等構筑系列具有中空管狀結構的電活性雜化材料: (1)以木棉纖維為模板,通過原位化學氧化聚合制備了聚苯胺/木棉纖維復合材料,采用氫氧化鈉溶解木棉纖維模板制備了中空聚苯胺微管.

結果顯示,氫氧化鈉濃度對聚苯胺微管的中空結構具有影響,采用2.0和4.0MNaOH刻蝕破壞了聚苯胺微管的中空結構,而以6.0和8.0MNaOH刻蝕制備的聚苯胺微管中空結構保持完好.在電流密度為1.0 Ag-1時,以6MNaOH刻蝕1h制備的聚苯胺微管比電容可達667 Fg-1;當電流密度為4.0 Ag-1時,經10000次充放電循環后電容仍然可以保留60.7%.聯用活性炭組裝的雜化超級電容器在功率密度為330 Wkg-1時,能量密度為14.1 Whkg-1.

利用木棉纖維表面羥基和KMnO4之間的氧化還原反應,通過水熱法一步構筑了具有中空管狀結構的木棉纖維/二氧化錳復合材料.研究表明,隨著水熱時間的延長,木棉纖維表面負載的二氧化錳由無規的納米粒子轉化為規則的八面體.形貌為無規納米粒子時,木棉纖維/二氧化錳復合材料的比電容為117 Fg-1.以中空管狀木棉纖維/二氧化錳復合材料和商用活性炭分別為正負極,組裝不對稱超級電容器在功率密度為330 Wkg-1時,能量密度可達27.8 Whkg-1.

二硫化修飾g-C3N4催化劑

硫化銅修飾二硫化鉬催化劑

二硫化鉬修飾硫化鎘催化劑

TiO2-WSe2二氧化鈦負載二硒化鎢催化劑

鈦摻雜二硫化鎢

釩摻雜二硫化鎢

瑞禧WFF.2022.6