CoS x 基納米復合電極材料的可控制備及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究
發(fā)布時間:2021-01-03 15:40
為了滿足現代電子市場對于高效儲能設備的需求,小型,輕便和柔性的電子產品受到越來越多的關注。在各種儲能設備中,超級電容器憑借其快速的充電/放電過程,優(yōu)異的循環(huán)性能,高功率密度,低維護成本和安全操作等優(yōu)異的特性而備受關注。目前,超級電容器已在諸多領域有所應用,例如門戶電子設備,后備電源和混合動力車輛等。但是,超級電容器的低能量密度限制了它在儲能設備中的應用,特別是對于下一代的便攜式儲能設備。增加超級電容器的能量密度來解決這些障礙刻不容緩。目前主要通過擴大電壓窗口及研究具有優(yōu)異性能的電極材料來進一步提高其能量密度;诖,本文將圍繞CoSx基納米復合電極材料的合成及其性能展開研究,探討了CoSx基納米復合電極材料的制備過程和提高其導電性、能量密度的方法。具體將從以下三方面進行闡述:1.通過多步法制備了由納米針構建的多孔CoO/Co-Cu-S分層管狀異質結構(CoO/Co-Cu-S HTHSs)并進行了超級電容器電化學性能測試。本章節(jié)中,我們通過多步法制備了由納米針構建的多孔CoO/Co-Cu-S HTHSs。由于其獨特的結構和成分之間的協(xié)同作用,C...
【文章來源】:浙江師范大學浙江省
【文章頁數】:101 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 超級電容器的概述
1.2.1 超級電容器的工作原理
1.2.2 超級電容器的分類
1.3 超級電容器的電極材料
1.3.1 碳基材料
1.3.2 導電聚合物材料
1.3.3 過渡金屬化合物
1.4 鈷基納米材料的研究進展
1.5 超級電容器的應用
1.6 課題的研究內容及研究意義
第2章 實驗方案
2.1 實驗藥品和儀器
2.1.1 實驗試劑和藥品
2.1.2 實驗儀器
2.1.3 產物的制備
2.2 產物的表征
2.2.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.2.2 透射電子顯微鏡(TEM)
2.2.3 X-射線粉末衍射(XRD)
2.2.4 X射線光電子能譜儀(XPS)
2.2.5 比表面積和孔徑分布
2.3 產物的性能測試
2.3.1 電化學性能測試
第3章 CoO/Co-Cu-S分層管狀異質結構的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究
3.1 引言
3.2 實驗步驟
2/Cu(NO3)2 NFs的制備"> 3.2.1 PAN-Co(Ac)2/Cu(NO3)2 NFs的制備
3.2.2 PAN@MOF-74 核-殼NFs的合成
3.2.3 Co-Cu-O HTHSs的合成
3.2.4 CoO/Co-Cu-S-2 HTHSs的合成
3.2.5 CoO/Co-Cu-S-2 NNDs的合成
3.3 結果與討論
3.3.1 CoO/Co-Cu-S HTHSs的合成與表征
3.3.2 CoO/Co-Cu-S HTHSs的超級電容器性能測試
3.4 結論
9S8矩形納米管陣列的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究">第4章 介孔Cu-Co9S8矩形納米管陣列的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究
4.1 引言
4.2 實驗步驟
4.2.1 Cu-CCO NWAs的制備
4.2.2 Cu Co-MOF NRAs的制備
9S8 NTAs的制備"> 4.2.3 Cu-Co9S8 NTAs的制備
9S8 NRAs的制備"> 4.2.4 Cu-Co9S8 NRAs的制備
4.3 結果與討論
9S8 NTAs的合成與表征"> 4.3.1 Cu-Co9S8 NTAs的合成與表征
9S8 NTAs的超級電容器性能測試"> 4.3.2 Cu-Co9S8 NTAs的超級電容器性能測試
4.4 結論
3S4 超薄納米片陣列的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究">第5章 Fe,Mn-Co3S4 超薄納米片陣列的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究
5.1 引言
5.2 實驗步驟
5.2.1 CoFeMn前驅體的制備
3S4超薄NSAs的制備"> 5.2.2 FM-Co3S4超薄NSAs的制備
5.3 結果與討論
3S4超薄NSAs的合成與表征"> 5.3.1 FM-Co3S4超薄NSAs的合成與表征
3S4超薄NSAs的超級電容器性能測試"> 5.3.2 FM-Co3S4超薄NSAs的超級電容器性能測試
5.4 結論
結論與展望
參考文獻
攻讀碩士期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Definitions of Pseudocapacitive Materials: A Brief Review[J]. Yuqi Jiang,Jinping Liu. 能源與環(huán)境材料(英文). 2019(01)
本文編號:2955065
【文章來源】:浙江師范大學浙江省
【文章頁數】:101 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 超級電容器的概述
1.2.1 超級電容器的工作原理
1.2.2 超級電容器的分類
1.3 超級電容器的電極材料
1.3.1 碳基材料
1.3.2 導電聚合物材料
1.3.3 過渡金屬化合物
1.4 鈷基納米材料的研究進展
1.5 超級電容器的應用
1.6 課題的研究內容及研究意義
第2章 實驗方案
2.1 實驗藥品和儀器
2.1.1 實驗試劑和藥品
2.1.2 實驗儀器
2.1.3 產物的制備
2.2 產物的表征
2.2.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.2.2 透射電子顯微鏡(TEM)
2.2.3 X-射線粉末衍射(XRD)
2.2.4 X射線光電子能譜儀(XPS)
2.2.5 比表面積和孔徑分布
2.3 產物的性能測試
2.3.1 電化學性能測試
第3章 CoO/Co-Cu-S分層管狀異質結構的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究
3.1 引言
3.2 實驗步驟
2/Cu(NO3)2 NFs的制備"> 3.2.1 PAN-Co(Ac)2/Cu(NO3)2 NFs的制備
3.2.2 PAN@MOF-74 核-殼NFs的合成
3.2.3 Co-Cu-O HTHSs的合成
3.2.4 CoO/Co-Cu-S-2 HTHSs的合成
3.2.5 CoO/Co-Cu-S-2 NNDs的合成
3.3 結果與討論
3.3.1 CoO/Co-Cu-S HTHSs的合成與表征
3.3.2 CoO/Co-Cu-S HTHSs的超級電容器性能測試
3.4 結論
9S8矩形納米管陣列的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究">第4章 介孔Cu-Co9S8矩形納米管陣列的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究
4.1 引言
4.2 實驗步驟
4.2.1 Cu-CCO NWAs的制備
4.2.2 Cu Co-MOF NRAs的制備
9S8 NTAs的制備"> 4.2.3 Cu-Co9S8 NTAs的制備
9S8 NRAs的制備"> 4.2.4 Cu-Co9S8 NRAs的制備
4.3 結果與討論
9S8 NTAs的合成與表征"> 4.3.1 Cu-Co9S8 NTAs的合成與表征
9S8 NTAs的超級電容器性能測試"> 4.3.2 Cu-Co9S8 NTAs的超級電容器性能測試
4.4 結論
3S4 超薄納米片陣列的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究">第5章 Fe,Mn-Co3S4 超薄納米片陣列的構建及其固態(tài)混合型超級電容器性能研究
5.1 引言
5.2 實驗步驟
5.2.1 CoFeMn前驅體的制備
3S4超薄NSAs的制備"> 5.2.2 FM-Co3S4超薄NSAs的制備
5.3 結果與討論
3S4超薄NSAs的合成與表征"> 5.3.1 FM-Co3S4超薄NSAs的合成與表征
3S4超薄NSAs的超級電容器性能測試"> 5.3.2 FM-Co3S4超薄NSAs的超級電容器性能測試
5.4 結論
結論與展望
參考文獻
攻讀碩士期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Definitions of Pseudocapacitive Materials: A Brief Review[J]. Yuqi Jiang,Jinping Liu. 能源與環(huán)境材料(英文). 2019(01)
本文編號:2955065
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