發(fā)布時間：2021-10-27 03:29

　　本文選取鎳基非晶為先驅體,利用自由脫合金技術,在不同濃度的HF腐蝕液中通過控制脫合金時間成功制備出芯部非晶基體支撐的納米多孔鎳（np-Ni;Nanoporous Ni的縮寫）,以納米多孔鎳為骨架,在其表面自然氧化生成氧化鎳（NiO）或氧化鎳/氫氧化物的混合物（NiO_x）,形成自立式NiO,（NiO_x）|np-Ni||芯層非晶基體||np-Ni|NiO,（NiO_x）具有三明治型結構的新型復合材料（本論文中簡寫為np-Ni/NiO或np-Ni/NiO_x）。課題研究內容主要包括:以不同濃度的HF為腐蝕液,對Ni45Ti20Zr25Al10四元合金進行脫合金制備復合電極材料,利用X射線衍射分析、掃描電子顯微鏡及電化學工作站研究材料脫合金前后的相結構、腐蝕形貌及復合材料的電化學性能。本文旨在制備無需與導電劑、粘結劑混合后壓制,可直接獨立作為超級電容器電極材料的復合電極材料。研究結果表明:制備方法相同,制備工藝不同,所得到的電極材料的形貌結構也不一樣:以0.5 M HF為腐蝕液,脫合金時間為30⁶

【文章來源】：河北工業(yè)大學天津市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 超級電容器簡介
        1.1.1 超級電容器的概述
        1.1.2 超級電容器的儲能機理及結構
        1.1.3 超級電容器電極材料的研究進展
    1.2 脫合金制備納米多孔金屬
        1.2.1 納米多孔金屬在新能源技術中的應用
    1.3 本課題研究目的和研究內容
        1.3.1 課題研究的目的
        1.3.2 課題主要研究內容
        1.3.3 課題研究思路
第二章 主要實驗內容及其測試方法
    2.1 樣品的制備
        2.1.1 實驗材料和儀器
        2.1.2 樣品制備的工藝流程
    2.2 分析與測試方法
        2.2.1 X射線衍射分析(XRD)
        2.2.2 X射線光電子能譜儀分析(XPS)
        2.2.3 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
        2.2.4 電化學測試
第三章 np-Ni/NiO的制備及研究
    3.1 前驅體合金元素在 0.5MHF中的化學特性
    3.2 脫合金前后合金的結構特點
        3.2.1 脫合金前后試樣宏觀形貌的分析
        3.2.2 脫合金前后試樣XRD圖譜分析
    3.3 HF腐蝕時間對np-Ni/NiO形貌的影響
        3.3.1 HF腐蝕時間對np-Ni/NiO表面形貌的影響
        3.3.2 HF腐蝕后斷面形貌分析
    3.4 np-Ni/NiO電化學性能的研究
        3.4.1 脫合金不同時間np-Ni/NiO的CV曲線分析
        3.4.2 脫合金不同時間np-Ni/NiO的恒流充放電分析
        3.4.3 循環(huán)穩(wěn)定性分析
    3.5 本章小結
第四章 np-Ni/NiO_x的制備及研究
    4.1 前驅體合金元素在 0.05MHF中的化學特性
    4.2 脫合金前后合金的結構特點
    4.3 HF腐蝕時間對試樣形貌的影響
        4.3.1 HF腐蝕時間對試樣表面形貌的影響
        4.3.2 HF腐蝕時間對試樣斷面形貌的影響
    4.4 HF腐蝕后試樣表面XPS分析
    4.5 np-Ni/NiO_x電化學性能的研究
        4.5.1 脫合金不同時間np-Ni/NiO_x的CV曲線分析
        4.5.2 脫合金不同時間np-Ni/NiO_x的恒流充放電分析
        4.5.3 循環(huán)穩(wěn)定性分析
    4.6 本章小結
第五章 實驗結論及主要創(chuàng)新點
    5.1 主要結論
    5.2 主要創(chuàng)新點
參考文獻
攻讀學位期間所取得的相關科研成果
致謝



本文編號：3460778