超級(jí)電容器作為一種新型的儲(chǔ)能器件,其性能介于二次電池和傳統(tǒng)電容器之間,兼?zhèn)鋫鹘y(tǒng)電容器功率密度大以及二次電池能量密度高的特點(diǎn),并且具有循環(huán)壽命長(zhǎng)、充放電速率快、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),而被廣泛研究。而超級(jí)電容器的高性能取決于其電極材料,過渡金屬氧化物中研究最早的是RuO₂,由于其優(yōu)異的導(dǎo)電性、超高的理論比電容而被廣泛研究。但是,作為貴金屬氧化物,其價(jià)格昂貴、有毒性并且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。因此,尋找電化學(xué)性能優(yōu)異且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的可替代的金屬氧化物勢(shì)在必行。由于環(huán)境儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉、較高的理論比電容、環(huán)境友好等特點(diǎn),MnO₂、NiO在眾多的金屬氧化物中脫穎而出。但是MnO₂、NiO都存在電導(dǎo)率低的缺點(diǎn),限制了其實(shí)際應(yīng)用。另外,微波法在室溫、周圍環(huán)境中就能快速實(shí)施,較傳統(tǒng)的水熱法、電化學(xué)沉積法、電化學(xué)氧化法、化學(xué)沉積法等具有操作步驟簡(jiǎn)單、反應(yīng)周期短（⁶0 s）、無需后處理等無可比擬的優(yōu)點(diǎn)。因此,本文采用固態(tài)微波法,選擇導(dǎo)電性超好的石墨,與MnO₂、NiO進(jìn)行復(fù)合制備高性能的電極材料。主要工作如下:... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超級(jí)電容器簡(jiǎn)介
        1.2.1 超級(jí)電容器基本原理
        1.2.2 超級(jí)電容器分類
    1.3 電極材料的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 碳材料
        1.3.2 導(dǎo)電聚合物
        1.3.3 金屬氧化物
    1.4 二氧化錳、氧化鎳及其復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理
        1.4.2 制備方法及性能
    1.5 微波法簡(jiǎn)介
    1.6 本課題的研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新之處
        1.6.1 研究?jī)?nèi)容
        1.6.2 創(chuàng)新之處
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及表征方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 表征方法
        2.2.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.2.2 X射線能譜分析(EDS)
        2.2.3 X射線衍射分析(XRD)
        2.2.4 X射線光電子能譜分析(XPS)
        2.2.5 傅里葉變換紅外光譜分析(FTIR)
    2.3 電化學(xué)分析方法
        2.3.1 循環(huán)伏安法(CV)
        2.3.2 恒電流充放電法(GCD)
        2.3.3 電化學(xué)阻抗譜法(EIS)
第三章 微波法合成MnO_2-NW@Graphite納米復(fù)合材料及其電化學(xué)性能研究
    3.1 引言
    3.2 復(fù)合材料的制備
        3.2.1 MnO_2-NW@Graphite納米復(fù)合材料的制備
        3.2.2 PPy的合成
        3.2.3 MnO_2/PPy復(fù)合材料的合成
    3.3 MnO_2-NW@Graphite納米復(fù)合材料的表征
        3.3.1 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
        3.3.2 X射線衍射分析(XRD)
        3.3.3 傅里葉紅外光譜分析(FTIR)
    3.4 MnO_2-NW@Graphite納米復(fù)合材料的電化學(xué)性能測(cè)試
    3.5 本章小結(jié)
第四章 微波法合成NiO@Graphite納米復(fù)合材料的制備及其電化學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 NiO@Graphite納米復(fù)合材料的制備
    4.3 NiO@Graphite納米復(fù)合材料的表征
        4.3.1 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
        4.3.2 X射線能譜分析(EDS)
        4.3.3 X射線光電子能譜分析(XPS)
    4.4 NiO@Graphite納米復(fù)合材料的電化學(xué)性能測(cè)試
        4.4.1 微波功率對(duì)復(fù)合材料電化學(xué)性能的影響
        4.4.2 加熱時(shí)間對(duì)復(fù)合材料電化學(xué)性能的影響
        4.4.3 投料比對(duì)復(fù)合材料電化學(xué)性能的影響
    4.5 本章小結(jié)
第五章 微波法合成NiO/MnO_2@Graphite納米復(fù)合材料及其電化學(xué)性能研究
    5.1 引言
    5.2 NiO/MnO_2@Graphite納米復(fù)合材料的制備
    5.3 NiO/MnO_2@Graphite納米復(fù)合材料的表征
        5.3.1 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
        5.3.2 X射線能譜分析(EDS)
        5.3.3 X射線光電子能譜分析(XPS)
    5.4 NiO/MnO_2@Graphite納米復(fù)合材料的電化學(xué)性能測(cè)試
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3382049