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读研期间的超级电容方面资料整理2-逐级搭建结构设计
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昨天把概念部分的资料发了一下，今天看到了一些回复，不得不说我可能天生就不适合科研，要我跟风灌水或是造假我实在做不到，所以对于科研我基本上持放弃态度了，因而把资料分享给大家希望对大家有帮助。我的一篇论文发表后，我就离开我们实验室了，结果我们实验室自我离开之后一直受到的都是据稿信，终于老师振臂高呼，所有人都按照我的论文里面实验去重复，实验室上下好几十人做一样的实验那叫一个壮观啊，关键是很多和超级电容完全没关的也去做，当然这种事情我在这里的时候就常有发生，这也就不难理解我为什么不想把东西留给自己实验室了，实在不想再平添祸端了，当然了你留给他们他们估计也不会看，他们认为看了那么多东西又不能马上发论文···还是那句话虽然不做科研了，但是希望自己的东西能对别人有所帮助，这也算是自己未完成的梦想的一种延续， 今天的主要内容是逐级搭建结构设计，最为典型的结构是核壳纳米阵列，当然并不局限于这一种，这一设计主要特点概括如下（仅为个人观点）： （1）逐级生长的方法无需粘结剂便可以实现材料与基底的结合，通常导电基底与活性材料直接连接其电阻要比加粘结剂粘接小很多； （2）相对于粘接方法，界面设计调控要精细许多，但随着精细度提升相应实验步骤复杂度也会提升； （3）这种设计一般存在基底选择性和依赖性，同时上一级结构可以拓展下一级结构的生长空间，即作为二次基底，外层材料稳定性依赖于内层结构。 不过比较嘲讽的一点，如我们刚才提到的核壳纳米阵列，现在主流的方法是水热生长，姑且不论水热法工业放大的问题，如果考虑到基底质量等因素许多赝电容的性能未必比商用双电层材料好，现在的质量比电容有的都快达到理论值了，但是如果大家看了昨天的文献的话应该不难理解归于接近理论值其实就不是超级电容了，低电流密度下的高比电容意义并不是很大。发展到现在核壳结构主流已经放在了石墨烯泡沫上，而这里我们需要重点介绍的是 （1）里面有两篇文章采取了“先粘后补”的思路，第一步更像是“凃电极”，姑且不论性能好坏，这一思路总算打破了几乎千篇一律的核壳纳米线阵列； （2）由于对于上面一篇感兴趣，我搜索了一下其课题组的文章，结果发现了一篇神文章，本身氧化钴-氧化锰并不稀奇，当年AM那篇核壳结构始祖级文章做的就是这个，关键在于性能神奇。氧化钴(482 F/g, 1.46 mg/cm2)还是很客气的，但是加上二氧化锰复合后(2.48 mg/cm2)就变成1280 F/g，只提示一点这还是复合后如果分开考虑两种氧化物这里面就有了一个几乎解不开的矛盾，对比AM那篇可以说结构上看远不如AM(AM那篇我也给出了，大家可自行比对···)，但性能上却···这让我等奉行“结构决定性能”的人情何以堪···“The obtained Ni foam (10×10 mm2) covered with Co3O4 and Co3O4@MnO2 arrays were directly used as the working electrodes”这句倒让我觉得有此地无银三百两的嫌疑，一般我们说的1*1 cm2是测试有效面积，一个电极这么大还怎么测试啊，到让人感觉是故意显示自己测试面积就是1cm2一点没超过，我好像明白了神奇的电容是怎么来的了···我是觉得作者在实验之前已经有了“复合后一定要比复合前性能好”的想法，因而出来了一堆强行表现性能良好的地方，很多违背常识的地方没有仔细解释，却纠结地突出自己的性能有多好，不幸地是这篇文章几乎集中了这类设计的所有误区，我实在忍不住吐槽一下了，太多的地方留着给大家自行发觉了···大家有兴趣自己可以搜索一下这个课题组绝对令你耳目一新，眼前一亮···当然再次声明，对事不对人，此番评论只限于学术探讨不涉及人身攻击，同时这只是一家之言··· 同时结合审稿意见给大家一些建议： （1）现在审稿人估计看到核壳结构就觉得反感了，一定要清楚表明自己的新颖之处，重点突出与别人的不同，这点很重要，上来把你定义成没新意你基本就要悲剧了； （2）不能只用活性材料质量比电容一个单位，面积比电容几乎是必须给出的，遇到与众不同的结果是好事，关键是要分析好； （3）建议大家先以性能为主，性能好了最重要，不要一开始就追求形貌多好多好，“结构决定性能”不假，但是这里的结构不是我们理解的形貌好，测试中仪器不会因为我们认为好看就表现出好性能的； （4）投稿前一是要对自己的研究成果有个定位，二是格式问题一定尽量避免，100的价值想要1000的回报长期来看必然产生恶性效果，格式给人的第一印象很重要，不能抱着把“脏衣服扔给杂志社去打理”的态度。我们实验室平时就在这两方面很不重视，结果现在很多期刊，当天投当天据，那效率实在是高··· 这次不小心吐槽了一篇文献，以后再举反例就都拿这个课题组说话吧，这次共24篇文献，仍然放在endnote中··· |
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2014-05-23 10:00:34, 31.98 M
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