《表1 ZnO商品和ZnO纳米棒的Tafel曲线和电化学阻抗参数》

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《晶格空位ZnO纳米棒的制备及其在镍锌电池中的应用》

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将ZnO商品和ZnO纳米棒制成工作电极，以10 m V·s–1的扫速，测量了两者的循环伏安曲线（图6(a）)，与ZnO商品相比，ZnO纳米棒具有更显著的氧化还原峰与更大的峰电流，表明其具有更多的反应活性位点和更少的副反应[12]。此外，循环伏安曲线中的氧化峰对应于工作电极的放电过程，ZnO纳米棒更低的氧化峰电位表明其具有更高的放电电压平台，因而ZnO纳米棒电极具有更好的电化学性能。本课题组进一步测量了两种材料的耐腐蚀性能（图6(b）和表1)。与ZnO商品相比，ZnO纳米棒电极的腐蚀电位正向偏移16 mV，表明ZnO纳米棒更不易被腐蚀。同时，ZnO纳米棒具有更小的腐蚀电流，说明其腐蚀速度更慢，耐腐蚀能力更强。耐腐蚀性的提升，源于ZnO纳米棒的表层碳减少了其与电解液的过度接触。图6（c）为两种材料的Nyquist图谱，包括高频区的半圆与低频区的直线。高频区半圆与横轴的交点为溶液电阻（RS），半圆的直径代表电荷转移电阻（RCT），低频区的直线与锌酸盐的扩散有关[30]。从表1可以看出，ZnO纳米棒具有更小的RCT与RS，其低电阻源于半导体ZnO的表层碳和体系中的氧空位对于电子电导的贡献，以及自身多孔结构增强的离子扩散能力。