DOI: 10.3390/molecules26185656

超级电容器是主要的储能装置之一。近年来，电纺纳米纤维因其高比表面积、高孔隙率、柔性和抗聚集性而成为一种很有前景的超级电容器电极。本工作研究了静电纺丝参数和镍前驱体对静电纺丝氧化镍（NiO）纳米结构的影响，以及对其作为超级电容器电极的电化学性能的影响。与使用硝酸镍的情况相比，在NiO的缩聚和煅烧过程中，增加醋酸镍摩尔浓度可以保持初纺样品的柔性纤维片形态。因此，由醋酸镍（NiO-A）衍生的NiO纳米纤维柔性电极表现出比硝酸镍衍生的NiO更好的电化学性能值。为了进一步提高电化学存储性能，研究者将NiO-A纳米纤维与单壁碳纳米管（CNTs）结合作为杂化电极。在半电池和全电池结构中，由于NiO-A纳米纤维和CNTs之间的协同效应，杂化电极显示出比NiO-A纳米纤维更高且更稳定的面电容。总之，这项工作证明了杂化电极与电纺NiO-A纳米纤维和CNTs相结合用于超级电容器的潜力。

图1.使用静电纺丝合成NiO纳米纤维的示意图。

图2.（a，b）NiO-N煅烧前后的SEM图像，前体NiN浓度为0.1mol/L。（c，d）NiO-A煅烧前后的SEM图像，前体NiAc浓度为0.5mol/L，其中纳米纤维是在24kV下静电纺丝制备而成的，两种样品的PVA浓度均为8%。（e，f）煅烧前后NiO-A纳米纤维的尺寸分布。

图3.（a，b）NiO-N和NiO-A煅烧前后的拉曼光谱及其初始成分。（c）NiO-N和NiO-A的XRD光谱。

图4.NiO-N和NiO-A半电池的电化学存储性能比较：（a）CV曲线，（b）CD曲线，（c）电容与面电流之间的函数关系，（d）EIS奈奎斯特图。

图5.NiO-A、CNT和NiO-A+CNT半电池的电化学存储性能比较：（a）CV曲线，（b）CD曲线，（c）电容与面电流之间的函数关系，（d）EIS奈奎斯特图。

图6.NiO-A//CNT和NiO-A+CNT//CNT作为两种全电池的电化学存储性能比较：（a）CV曲线，（b）CD曲线，（c）电容与面电流之间的函数关系，（d）EIS奈奎斯特图。