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【24h】

Ruthenium oxide-based nanocomposites with high specific surface area and improved capacitance as a supercapacitor

机译：基于氧化钌的纳米复合材料，具有较高的比表面积和更高的电容，可作为超级电容器使用

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A solvothermal strategy and a mutual oxidation-reduction approach are used to fabricate ruthenium oxide (RuO2)-based nanocomposites, including RuO2 and RuO2-gold (Au) nanoparticles supported on commercial carbon supports (RuO2/C and RuO2-Au/C nanocomposites). The novelty of this work lies in the synthetic approaches, which are based on a thermal decomposition of metal complexes formed by RuCl3 and dodecylamine at room temperature (for RuO2/C) and the mutual oxidation-reduction phenomenon between RuCl3 and HAuCl4 at elevated temperature (for RuO2-Au/C) in the presence of carbon supports. In particular, the as-prepared RuO2/C and RuO2-Au/C nanocomposites for supercapacitors adopting the H2SO4 electrolyte exhibit high specific capacitances of 537.7 F g(-1) and 558.2 F g(-1), respectively, at a current density of 50 mA g(-1). The specific capacitance reaches 350.1 F g(-1) for the RuO2/C nanocomposites and 478.5 F g(-1) for RuO2-Au/C nanocomposites at a current density of 200 mA g(-1) with good cycling stability. The comparison of the electrochemical measurements of RuO2/C and RuO2-Au/C nanocomposites demonstrates that the presence of Au in the nanocomposites is favorable for the enhancement in capacitive behavior of RuO2.
机译：使用溶剂热策略和相互氧化还原方法来制造基于氧化钌（RuO2）的纳米复合材料，包括负载在商业碳载体（RuO2 / C和RuO2-Au / C纳米复合材料）上的RuO2和RuO2-金（Au）纳米颗粒。这项工作的新颖之处在于合成方法，该方法基于RuCl3和十二烷基胺在室温下（对于RuO2 / C）热分解金属配合物以及在高温下RuCl3和HAuCl4之间的相互氧化还原现象（ （对于RuO2-Au / C）（在碳载体上）。特别是，采用H2SO4电解质制备的用于超级电容器的RuO2 / C和RuO2-Au / C纳米复合材料在电流密度下分别显示出537.7 F g（-1）和558.2 F g（-1）的高比电容。 50 mA g（-1）。在200 mA g（-1）的电流密度下，RuO2 / C纳米复合材料的比电容达到350.1 F g（-1），RuO2-Au / C纳米复合材料的比电容达到478.5 F g（-1），具有良好的循环稳定性。 RuO2 / C和RuO2-Au / C纳米复合材料的电化学测量结果的比较表明，纳米复合材料中Au的存在有利于增强RuO2的电容性能。

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