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 machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».