摘要: 设计高性能电极材料是提高超级电容器比电容的关键，具有挑战性。在此通过简单的共沉淀法制备了具有三维层状结构的电极材料。电化学测试表明，CoAl-LDH电极在1 Ag?1时的比电容可达805.0 Fg?1，循环4000圈后，比电容仅衰减5.7%。将CoAl-LDH作为正极，办公废纸衍生的碳材料AC为负极构建非对称超级电容器。基于CoAl-LDH//AC的非对称超级电容器(ASC)在749.2 W kg?1时具有34.9 Wh kg?1的高能量密度，并且在3000次循环后具有出色的容量保持率95.6%。并由两个串联器件驱动风扇模型和小船模型。

本发明公开一种用于苯催化氧化的Co3O4催化剂的制备方法，其基于绿色生物模板浸渍法以废弃蛋壳作为模板与载体，通过浸渍的方法在其上负载钴前驱体，然后利用高温焙烧使钴前驱体氧化为Co3O4纳米颗粒，以此得到Co3O4/Eggshell催化剂。本发明所得Co3O4/Eggshell催化剂对于苯的去除表现出较好的催化氧化活性，其400℃空气焙烧时，对1000ppm的苯转化率达到90%时所需要的温度（T90%）为280℃，且本发明制备成本低，具有重要的应用前景。

以5-磺基水杨酸和戊二酸为螯合和氧化试剂，在水热条件下将硫酸钴氧化成纳米级Co3O4。以碳纳米管薄膜为载体将Co3O4颗粒紧密地附着在碳纳米管上使其填充入碳纳米管薄膜的空隙生成Co3O4/碳纳米管复合材料薄膜(Co3O4@CNTs)，并研究其储锂性能。电化学测试结果表明，Co3O4@CNTs薄膜具有较高的放电比容量和优异的倍率性能，在0.2C倍率下初始放电比容量高达1712.5 mAh·g-1，100圈循环后放电比容量为1128.9 mAh·g-1的；在1C倍率下100圈循环后放电比容量仍然保持527.8 mAh·g-1。Co3O4@CNTs薄膜优异的性能源于Co3O4与CNTs的协同作用。高分散性的Co3O4增大了活性材料与电解液之间的接触面积，CNTs有助于形成良好的导电网络提高电子电导率，进而提高了Co3O4负极材料的循环性能和倍率性能。

用层层自组装法制备一种M-TCPP(M=Ni、Fe)薄膜，然后原位硒化制备出MSe2和氮掺杂碳的复合透明膜(MSe2@NCF)，将其用作对电极并结合钴电解质的特点制备了双面DSSC。对MSe2@NCF的形貌、结构和电化学性能进行表征，并探讨了从正面和背面辐射DSSC时电池的电荷传输路线和光伏性能的区别。结果表明，NiSe2@NCF具有可与Pt相媲美的催化活性，用其组装的双面DSSC从正面辐射和背面辐射其PCE分别为8.19%和6.02%，与用Pt电极组装DSSC的PCE(8.46%和6.23%)接近。

用磁控溅射法在ITO玻璃基底上制备Ti-Co合金薄膜，对其阳极氧化处理制备出钴掺杂TiO2纳米管阵列薄膜，研究了钴掺杂对纳米管阵列薄膜的形貌、结构、吸收光谱以及光催化还原性能的影响。结果表明：钴掺杂TiO2纳米管阵列薄膜为锐钛矿相，管状阵列的管径均一、排列规整。钴掺杂使薄膜形成(001)择优取向。随着钴掺杂量的提高，薄膜吸收可见光的能力提高。钴含量(原子分数)为0.19%的薄膜光催化性能最优，可见光照150 min后对Cr(VI)的还原率可达98.4%。