Физика поверхности, тонкие пленки
Структура и электрохимические характеристики допированных серебром композитов на основе многостенных углеродных нанотрубок и оксида K$_x$MnO$_2$
С. Н. Несовa,
И. А. Лобовa,
С. А. Матюшенкоa,
Е. В. Князевa,
В. В. Болотовa,
Е. С. Земсковa,
Е. В. Жижинb,
А. В. Королеваb,
Е. А. Григорьевb a Омский научный центр СО РАН, Омск, Россия
b Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Аннотация:
Исследованы механизмы формирования композитов на основе многостенных углеродных нанотрубок (МУНТ) и оксида K
$_x$MnO
$_2$, допированного серебром, получаемых обработкой МУНТ в водном растворе KMnO
$_4$ с добавлением AgNO
$_3$. Проведен анализ кристаллической структуры и химического состояния композитов, полученных при различном времени синтеза. Показано, что при малом времени синтеза на поверхности МУНТ преимущественно формируется дефектный оксид MnO
$_{2-x}$, который в случае допирования содержит дополнительно двойные оксиды Ag
$_x$MnO
$_2$. При увеличении времени синтеза формируются композиты, содержащие преимущественно слоистый оксид K
$_x$MnO
$_2$, который в случае допирования содержит оксиды Ag
$_x$MnO
$_2$ и наночастицы оксида Ag
$_{2-x}$O. Анализ электрохимических характеристик показал, что допирование композита обеспечивает увеличение удельной емкости до
$\sim$201 F/g при плотности тока разряда 0.1 A/g против 148 F/g для недопированного композита.
Ключевые слова:
суперконденсаторы, электродные материалы, слоистый оксид марганца, окислительно-восстановительные реакции.
Поступила в редакцию: 02.06.2025
Исправленный вариант: 02.06.2025
Принята в печать: 17.06.2025
DOI:
10.61011/FTT.2025.06.60949.154-25