日益嚴(yán)峻的全球環(huán)境和能源需求,亟待開發(fā)清潔能源和先進(jìn)的能源儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)換設(shè)備。由于較佳的理論電容和成本效益,鎳鈷基復(fù)合材料在超級(jí)電容器和燃料電池的電極材料領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。然而,由于其容易團(tuán)聚及較差的循環(huán)穩(wěn)定性、導(dǎo)電性,阻礙了其實(shí)際應(yīng)用。本文主要通過(guò)構(gòu)建鎳鈷基（Ni-Co）化合物及C、N、S等摻雜原子之間的相互作用,解決納米粒子間的團(tuán)聚作用造成的電化學(xué)性能衰退等問(wèn)題。同時(shí),該類化合物在非貴金屬電催化劑方面也具備很大的發(fā)展空間。本文嘗試氟摻雜來(lái)修飾Ni-Co化合物,提高其相應(yīng)電催化性能。本文主要以鎳鈷基復(fù)合物材料為研究對(duì)象,進(jìn)行相關(guān)材料的摻雜、形貌研究和相應(yīng)應(yīng)用前景的探索。使用鎳、鉆的硝酸鹽、乙二醇為原料,尿素為沉淀劑,葡萄糖為碳源,經(jīng)過(guò)水熱法一步合成富碳的堿式碳酸Ni-Co化合物。進(jìn)行不同富C量的實(shí)驗(yàn),探討了 C添加量對(duì)復(fù)合物形貌的影響。并通過(guò)三電極測(cè)試結(jié)果說(shuō)明,葡萄糖與硝酸鈷投料質(zhì)量比為2時(shí),Ni-Co化合物（Ni2Co1-C2）呈現(xiàn)相對(duì)獨(dú)立的康乃馨狀形貌,擁有1666F/g（0.5A/g）的比電容。另外,Ni2Co1-C2樣品經(jīng)過(guò)1000圈循環(huán)之后（5A/g）,比電容仍可保留89.9%。在... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)示意簡(jiǎn)圖

２?Ｔｈｅｔａ?（Ｄｅｇｒｅｅ）??圖２．２富碳?jí)A式鎳鈷化合物樣品的ＸＲＤ衍射圖譜??圖２．２是所得富碳?jí)A式鎳鈷化合物樣品的ＸＲＤ圖譜。其中Ｎｉ２Ｃ〇１－ＣＧ為未添加葡萄??糖的條件下，所制備得到的鎳鈷化合物。對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)卡片Ｎｉａ７５Ｃ〇（）．２５（Ｃ０３）ａｉ２５（〇Ｈ）２?（ＪＣＰＤＳ??Ｎｏ．?４０－０２１６），可以發(fā)現(xiàn)所得到的富碳?jí)A式鎳鈷鹽材料為純相的??Ｎｉ０．７５Ｃ〇ａ２５（ＣＯ３）ａｉ２５（〇Ｈ）２。此外，在鎳鈷原料投入量不變的狀況下，隨著Ｃ添加量的增??力口，材料的衍射峰峰強(qiáng)度逐漸變?nèi)�，尤其是（００３）衍射峰逐漸減弱甚至趨向于消失，這說(shuō)??明材料的結(jié)晶性隨Ｃ添加量的增加而變差。??１４??

２?Ｔｈｅｔａ?（Ｄｅｇｒｅｅ）??圖３．１?Ｎ，Ｓ摻雜富碳?jí)A式鎳鈷化合物樣品的ＸＲＤ衍射圖譜??圖３．１為所得Ｎ，Ｓ摻雜富碳?jí)A式鎳鈷化合物樣品的ＸＲＤ圖譜。其中Ｎｉ２Ｃ〇１Ｃ２－Ｓ０??是沒(méi)有添加硫脲條件下制備獲得的攝鉆化合物。對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)卡片Ｎｉａ７５Ｃ〇０．２５（Ｃ〇３）０．１２５（〇Ｈ）２??（ＪＣＰＤＳ?Ｎｏ．?４０－０２１６），可以發(fā)現(xiàn)所得到的Ｎ，?Ｓ摻雜富碳?jí)A式鎳鈷鹽材料均大致對(duì)應(yīng)于??該物質(zhì)。此外，在鎳鈷及Ｃ投入量不變的情況下，隨著硫脲添加量的增多，材料的衍射??峰峰強(qiáng)度逐漸降低，尤其是（００３）衍射峰先是明顯突出，后又逐漸減弱進(jìn)而消失，這??說(shuō)明材料的結(jié)晶性隨硫脲量的過(guò)量增加而又變差。??畫圓顯??圖?３．２?樣品?ＳＥＭ?電鏡照片（ａ）Ｎｉ２Ｃ〇ｉＣ２＿Ｓ〇；?（ｂ）Ｎｉ２Ｃ〇ｉＣ２－Ｓ〇．５；?（ｑｃＤＮｈＣｃ＾Ｃａ－Ｓｕ?（６）１＾２０＾０８２；??（ｆ）?Ｎｉ２Ｃ〇ｉＣ２－Ｓ４〇??２２??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3111190