Electrochemical Properties of Ruthenium-Based Nanocrystalline Materials as Electrodes for Supercapacitors
Notice bibliographique
Résumé
Nanocrystalline Ti x Fe y Ru z O n materials were prepared by mechanical alloying using high-energy ball milling. The electrochemical properties of the materials were investigated in 1 M NaOH and 1 M H 2 SO 4 aqueous solutions, using a composite electrode technology. The tested materials fall in two categories. On one hand, when the O/Ti ratio is larger than 1, Ru atoms are found in an hexagonal phase. Upon cycling in H 2 SO 4 or NaOH, these materials exhibit a significant increase of their capacitance from ∼5 to ∼50 F/g. This is due to the progressive growth of a ruthenium oxide layer at the surface. On the other hand, when the O/Ti ratio is smaller than 1, Ru atoms are found in a cubic phase (CsCl), along with Ti and Fe atoms. In that case, the growth of a stable oxide phase at the surface of the material occurs only when it is cycled in basic electrolyte. The maximum attainable capacitance is also close to 50−60 F/g. The individual crystallites of as-milled nanocrystalline materials suffer from a strong tendency to agglomerate together. For example, it is shown that the electrochemically active surface area of nanocrystalline RuO 2 is only increased by a factor of 2 when the crystallite size is decreased from 600 to 15 nm, which amounts to a 40-fold increase of the specific surface area. Thus, higher surface area materials were obtained by performing an additional milling step with Al, which is followed by a subsequent leaching of Al with a NaOH solution. With that procedure, the best performances were obtained with leached Ti 2 FeRuO 2, with a maximum capacitance of 110 F/g.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».