超級電容器作為一種新型的能量存儲設(shè)備,具有功率密度大、循環(huán)壽命長、充放電速率快和安全性高等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備、備用電源系統(tǒng)和混合動力汽車等領(lǐng)域。然而,較低的能量密度嚴(yán)重限制了其實際應(yīng)用。因此,設(shè)計并合成比容量高、能量密度高且循環(huán)穩(wěn)定性好的超級電容器材料成為近幾年的研究熱點。過渡金屬氧化物/氫氧化物贗電容電極材料如Ni（OH）₂、Co（OH）₂和MnO₂等因具有超高的比電容而得到科研工作者的青睞。本文以泡沫鎳為基底和支撐材料,原位合成出Ni（OH）₂納米陣列及其異質(zhì)多級納米結(jié)構(gòu),并以活性炭為負(fù)極,組裝成非對稱性超級電容器,從提高比電容和拓寬電位窗口兩方面來實現(xiàn)能量密度的提升。具體研究內(nèi)容如下:首先,我們通過一步水熱法,僅以泡沫鎳為鎳源,含有5 mMNaH2PO4的H2O₂為溶液,成功地制備出原位生長在泡沫鎳上的三維結(jié)構(gòu)P摻雜Ni（OH）₂微/納米棒陣列,并調(diào)節(jié)了 P-Ni（OH）₂的結(jié)構(gòu)和形貌。因泡沫鎳具有良好的導(dǎo)電性和較... 

【文章來源】：安徽大學(xué)安徽省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超級電容器概述
        1.2.1 超級電容器的發(fā)展歷史
        1.2.2 超級電容器的特點
        1.2.3 超級電容器的分類
    1.3 超級電容器電極材料及研究進(jìn)展
        1.3.1 碳材料
        1.3.2 導(dǎo)電聚合物
        1.3.3 過渡金屬氧化物/氫氧化物
    1.4 本課題研究思路及內(nèi)容
第二章 實驗方法與儀器表征
    2.1 實驗試劑及儀器設(shè)備
    2.2 電化學(xué)測試與計算
2微/納米棒的制備及電化學(xué)性能研究">第三章 三維六棱柱狀P摻雜Ni（OH）₂微/納米棒的制備及電化學(xué)性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
2微/納米棒的制備">        3.2.1 六棱柱狀P摻雜Ni（OH）₂微/納米棒的制備
        3.2.2 LiOH/ PVA凝膠電解質(zhì)的制備
        3.2.3 AC/NF負(fù)極的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 產(chǎn)物制備機(jī)理分析
        3.3.2 產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與形貌表征
        3.3.3 電化學(xué)性能分析
            3.3.3.1 三電極體系電化學(xué)性能分析
            3.3.3.2 兩電極體系電化學(xué)性能分析
    3.4 本章小結(jié)
2@Ni-Co LDH核殼多級結(jié)構(gòu)的制備及電化學(xué)性能研究">第四章 P-Ni（OH）₂@Ni-Co LDH核殼多級結(jié)構(gòu)的制備及電化學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 產(chǎn)物制備機(jī)理分析與結(jié)構(gòu)形貌表征
        4.3.2 電化學(xué)性能分析
            4.3.2.1 三電極體系電化學(xué)性能分析
            4.3.2.2 兩電極體系電化學(xué)性能分析
    4.4 本章小結(jié)
2@MnO₂核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)的制備及超電性能研究">第五章 P-Ni（OH）₂@MnO₂核殼異質(zhì)結(jié)構(gòu)的制備及超電性能研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 產(chǎn)物制備機(jī)理分析與結(jié)構(gòu)形貌表征
        5.3.2 電化學(xué)性能分析
            5.3.2.1 三電極體系電化學(xué)性能分析
            5.3.2.2 兩電極體系電化學(xué)性能分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3161724