схематическая схема сборки (рисунок 1) показывает компоненты Coin-Cell (20 мм диаметр и 3.2 MM Толщина) SCS. три СС, 18cr9ni из записи, пары дисков были использованы для Vacnfs рост, который также работал в качестве текущих коллекционеров. Диаметр и толщина дисков в паре были разные. Стандартный Монетный монетной диск PU nching машина (Xiamen tmaxcn inc.) 1 мм толщиной и диаметром 16 мм использовали на одной стороне и тонким 200 мкм Толстый диаметр толщиной и 14 мм на другой сторона. Нижняя толщина нынешнего коллектора использовалась на одной стороне из-за ограниченной общей толщины возможной (3.2 MM) и меньший диаметр был использован для предотвращения любого короткого замыкания из-за возможного смещения сепаратора во время сборка. 200 мкм Диск был очень осторожно остриден, чтобы избежать каких-либо морщин, что бы Создать проблемы для униформы Vacnf рост. Диски были впервые очищены с использованием стандартной очистки 1 (SC1) Удалить любые органические загрязняющие вещества. Палладий (PD) слой катализатора, необходимый для выращивания CNFS был депонирован в два пути. На одной SS PARE Catalyst пленку PD толщиной 10 нм была нанесена испарением электронного пучка, и он был назван как Cell1. На второй паре катализатор PD был нанесен в форме наночастицы путем спинового покрытия поливинилпирролидон / pd (9: 1) решение (детали подготовка к [16]) и назван как Cell2. Vacnfs были выросли непосредственно на нынешних коллекторах, используя DC-PECVD Метод, как описано ранее [17, 18] и проводится в течение 2 часов в 550OC Использование аммиака (NH3) и ацетилен (C2H2) газы. Произведенные Vacnfs были проанализированы путем сканирующей электронной микроскопии (SEM) выполняется с использованием JEOL JSM-6301F. SEM изображения были сделаны на 40o Угол наклона, позволяющий измерять длину Vacnfs.

Coin-клетки были собраны и запечатаны внутри Вакуумная перчатка (Xiamen tmaxcn inc.) Под атмосфера аргона (O2 <5 PPM, H2O <1 PPM) Используя механический Крышка монетки (Xiamen tmaxcn inc.). A Vacnf электрод на 200 мкм Толстый токовый коллектор был положен на дно, а затем 20 мкл электролита 1 м Lipf6 в EC / DMC (1: 1) был налил на Vacnfs Использование Микропипет. Сепаратор (Celgard) был помещен на электрод, за которым следует еще 20 мкл электролита и второго электрода с Vacnfs лицом к сепаратор. Весна (для гарантировать хороший контакт) был помещен на верхний электрод, и, наконец, ячейка была собрана, поместив верхнюю крышку на пружину. Ссылка монетная ячейка был сделан, содержащий только нынешние коллекторы SS и назван как Cell3. Все измерения были сделаны через два дня после сборки, чтобы позволить электролителю правильно и одинаково мочивать электроды.

Рисунок 1.a) Схематическая диаграмма Узел камеры монеты (Xiamen tmaxcn inc.) И б) Фотография собранного Vacnf SC Coin-cell.int. J. Electrochem. SCI., Vol. 12, 2017 6656

Электрохимические характеристики Coin-клеток был оценен в двух электродах установка циклическими вольтампельностью (CV), гальваностатические заряд / разгрузка (GCD) и электрохимическая спектроскопия импеданса (EIS) Техника с использованием Gamry Приборы Ссылка 3000 Потенциостат Оснащен рамками программного обеспечения 6,33. Емкость была измерена с использованием CV, в котором напряжение на рабочем электроде было подхвачено на установочный потенциал и обратно к начальному напряжению при определенном скорости сканирования напряжения, а соответствующий ток на рабочем электроде был постепенен VS. Напряжение напряжение Емкость была рассчитана путем интеграции заряда и разряда кривые. Для Идеальный SC CV имеет прямоугольную форму, иллюстрирующую немедленные изменения в направлении текущего на обращении развертывания. Напряжение. Возможность скорости I.E. Удержание емкости при повышении скорости сканирования напряжения оценивали путем измерения емкости при скоростях сканирования от 20-200 MV / S. ИК-падение, потери энергии или начальное падение напряжения из-за внутреннего сопротивления of Batteryelectrolyte (Xiamen Tmaxcn Inc.) И Электродные материалы [19], а срок службы цикла были оценены GCD в котором конденсатор заряжен на установочный потенциал, а затем выгружается с использованием постоянного тока - здесь от 0 до 3.5 V и обратно к 0 В, используя 1 A / G Текущий плотность. Наконец, ESR и поведение емкости на разных частотах были измерены спектроскопией электрохимической импедансы (EIS); Применяется небольшой потенциал переменного тока, а соответствующий токовый сигнал переменного тока записан - Здесь 10 мВ применяется в частотном диапазоне 10 МГц до 1 МГц под напряжением открытого цепи (OCV) условия