開(kāi)發(fā)先進(jìn)的儲(chǔ)能設(shè)備是解決能源危機(jī)的重要舉措之一,作為一種清潔的新型能源儲(chǔ)存,超級(jí)電容器引起了人們的廣泛研究,而發(fā)掘性能優(yōu)異的電極材料更是重中之重。納米材料由于大的比表面積、良好的運(yùn)輸特性以及特殊的物理化學(xué)性質(zhì),在能源儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)化的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本文主要是以納米鉬基化合物為研究對(duì)象,分別制備了碳化鉬（Mo₂C）和二硫化鉬/氧化石墨烯（MoS₂/PEI-GO）復(fù)合物電極材料,利用XRD,SEM,TEM和XPS等技術(shù)對(duì)所制備材料的微觀結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了分析,同時(shí)用循環(huán)伏安（CV）、恒電流充放電（GCD）和電化學(xué)阻抗（EIS）等技術(shù)測(cè)試其電化學(xué)性能,并針對(duì)其電化學(xué)性能與結(jié)構(gòu)的關(guān)系展開(kāi)研究。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:一、Mo₂C具有優(yōu)異的導(dǎo)電性,是一種典型的贗電容電極材料。本文先通過(guò)液相法制得胺金屬氧化物,然后在氬氣保護(hù)下進(jìn)行熱處理,最終制得顆粒狀的Mo₂C電極材料,電解液選擇的是質(zhì)子型離子液體1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽,它能夠提供氫離子（H⁺）,與Mo₂C進(jìn)行電化... 

【文章來(lái)源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：54 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

超級(jí)電容器結(jié)構(gòu)示意圖

ΔV (V)代表潛在窗口，E (W kg-1)是能量密度，P (Wh kg-1)是功率密度。2.3 結(jié)果與討論.3.1 Mo2C 的結(jié)構(gòu)分析通過(guò) XRD 和 XPS 對(duì)碳化鉬的晶體結(jié)構(gòu)和元素組成進(jìn)行了研究。圖 2.1a 是碳化鉬RD 圖譜，可以看出結(jié)晶性良好，并且其衍射峰與六方 Mo2C 的標(biāo)準(zhǔn)卡片(JCPDF 35-07致。2θ 角為 34.354 、37.978 、39.392 、52.122 和 61.527 時(shí)，對(duì)應(yīng)的晶面為(100)、(002)、(101)、(102)和(110)晶面，而且沒(méi)有出現(xiàn)其它雜質(zhì)峰，表明是合成相的 Mo2C。圖 2.1b 是 Mo2C 的 XPS 總譜圖，總共有四個(gè)分峰，分別代表 O 1s、Mo 3 1s 和 Mo 3d 元素。圖 2.1c 是 Mo 3d 的高分辨率 XPS 譜圖，存在三個(gè)分峰，在結(jié)合 226.9 eV 處，對(duì)應(yīng)的峰是 Mo 3d5/2，這表明了 Mo2+的存在，在結(jié)合能為 229.6 ev32.8 ev 處，分別對(duì)應(yīng)于 Mo5+和 Mo6+的峰。Mo5+和 Mo6+是由于 MoOx的生成，因?yàn)樵嚨倪^(guò)程中，Mo2C 暴露在空氣中，表面會(huì)部分發(fā)生氧化[66]。圖 2.1d 是 C 1s 的高 XPS 譜圖，結(jié)合能為 284.5 ev 和 285.9 ev 的兩個(gè)峰值分別對(duì)應(yīng) C-C 和 C-O。Mo C 1s 的高分辨譜圖和之前報(bào)道的數(shù)據(jù)一致，進(jìn)一步證明合成了 Mo2C。

Mo2C、MoS2/PEI-GO 納米材料作為超級(jí)電容器負(fù)極材料的電化學(xué)性能研究.2(a-b)是 Mo2C 的掃描電鏡圖，可以看出 Mo2C 是由大量納米片穿插堆積而成，納米小約為幾百納米。圖 2.2(c-d)是 Mo2C 的透射電鏡圖，可以看出納米片是由平均大 10 納米的超細(xì)納米顆粒組成。這種 Mo2C 納米粒子可以提供豐富的電化學(xué)活性位孔隙，有利于電化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。


本文編號(hào)：3383910