新的电容器材料合成思路

吉林大学化学学院张皓教授在对文献进行系统地整理后发现,通过现有的合成方法所制备的电容器材料,其仍然面临着粒径大、可溶性差的问题,使得该材料在性质及应用方面受到很大程度的限制。近期,他们在Particle & Particle Systems Characterization上撰文阐述了一种全新的合成手段,该方法可成功解决上述问题

CoS材料的电容量被提升至 790 Fg−1

张教授表示,在为期一年的研究过程中,他的团队为达到预期成果,每时每刻都在根据阶段性的成果对实验进行着调整。在实验中他们惊喜地发现,CoS材料的电容性质与其粒径并非简单的线性关系,而是在粒子的粒径小到一定程度时电容性质反而有所降低。值得一提的是,他们应用配体理论成功的对该现象进行了解释说明。

该研究项目的难点主要集中在纳米颗粒的合成阶段。如何获得尺寸较小、粒径均一、溶解性佳的CoS材料一直萦绕在研究人员的头脑中。为了突破该难题,张教授的团队通过逐步调节Co与S的比例以及油酸、油胺两配体的比例,系统地对合成方法进行了优化。

骆欣涛(第一作者)是实验设计者及CoS材料合成主要完成者,并进行了电容性质研究;张皓教授(通讯作者)全面负责选题、研究方案设计、技术指导及论文修改。

此外,张教授还表示,对于目前这种油相方法制备的CoS纳米粒子,其表面配体是限制材料电容性质的主要原因,如何有效进行配体交换或者去除表面配体,并保持粒子现有形貌及其单分散性,将是他们下一阶段的工作重点。

显然,这项研究工作开辟了一种全新的电容器材料合成思路,它将促使材料科学家探索新的合成手段,以期待在材料性质方面取得更大的突破。随着各种新型合成方法的提出,新型电容器材料及新型电容器结构将会逐步发展并完善。

徐 广臣 About 徐 广臣

MaterialsViewsChina专栏作者,同时为WILEY出版集团旗下的材料科学类期刊提供作者服务。

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