以摻氮碳納米管為原料,分別采用水熱合成法和高溫?zé)峤夥ㄖ苽淞蚧嚺c氮摻雜碳納米管復(fù)合材料。利用X射線衍射（XRD）,掃描電鏡（SEM）,透射電鏡（TEM）,比表面積及孔分析儀對(duì)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)形貌組成等進(jìn)行表征,采用電化學(xué)循環(huán)伏安,交流阻抗,恒電流充放電等方法對(duì)復(fù)合材料的超級(jí)電容器性能進(jìn)行分析。主要研究結(jié)果如下:以摻氮碳納米管為基體,采用水熱合成法制備了硫化鎳/氮摻雜碳納米管復(fù)合材料（NiS/NCNTs）。水熱合成法制備的復(fù)合材料中,形成的NiS包含α-NiS及β-NiS。研究了制備復(fù)合材料的鎳鹽與氮摻雜碳納米管投料比對(duì)復(fù)合材料組織結(jié)構(gòu)及電化學(xué)性能的影響。以投料質(zhì)量比為1:4所獲得的NiS/NCNTs-4復(fù)合材料中,α-NiS及β-NiS均勻并以較小的晶粒尺寸沉積在摻氮碳納米管表面,且復(fù)合材料具有較高的比表面積,能為電化學(xué)氧化還原反應(yīng)提供更多的活性位點(diǎn)及良好的電荷轉(zhuǎn)移通道。作為電極材料其超級(jí)電容性能最優(yōu),當(dāng)電流密度為0.1 A·g-1時(shí),其比容量達(dá)到102 F·g-1,經(jīng)過1000次循環(huán)后比電容依然保持初始比電容的80.5%。以氮摻雜碳納米管為基體,以二乙基二硫代氨基甲酸鎳為原料,采用高溫... 

【文章來源】：遼寧科技大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：51 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1.緒論
    1.1 引言
    1.2 超級(jí)電容器的概述
        1.2.1 超級(jí)電容器的特點(diǎn)
        1.2.2 超級(jí)電容器的結(jié)構(gòu)
        1.2.3 超級(jí)電容器分類及儲(chǔ)能機(jī)理
    1.3 超級(jí)電容器電極材料的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 炭基電極材料
        1.3.2 導(dǎo)電聚合物
        1.3.3 金屬氧化物/氫氧化物
        1.3.4 金屬硫化物
    1.4 本文的研究意義及主要內(nèi)容
2.實(shí)驗(yàn)及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備
    2.2 材料制備
        2.2.1 氮摻雜碳納米管的制備
        2.2.2 水熱合成法制備NiS/NCNTs復(fù)合材料
        2.2.3 熱解法制備α-NiS/NCNTs復(fù)合材料
    2.3 材料表征
        2.3.1 X-射線衍射（XRD）
        2.3.2 透射電鏡（TEM）
        2.3.3 掃描電鏡（SEM）
        2.3.4 比表面積及孔徑分析
    2.4 超級(jí)電容器電化學(xué)性能測(cè)試
        2.4.1 工作電極制備
        2.4.2 電化學(xué)測(cè)試裝置
        2.4.3 循環(huán)伏安法
        2.4.4 電化學(xué)阻抗譜
        2.4.5 恒電流充放電測(cè)試
3 結(jié)果與討論
    3.1 水熱合成法制備NiS/NCNTs復(fù)合材料
        3.1.1 NiS/NCNTs復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和形貌
        3.1.2 NiS/NCNTs復(fù)合材料的超級(jí)電容性能
        3.1.3 本節(jié)小結(jié)
    3.2 熱解法制備α-NiS/NCNTs復(fù)合材料
        3.2.1 α-NiS/NCNTs復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和形貌
        3.2.2 α-NiS/NCNTs的超級(jí)電容性能
        3.2.3 本節(jié)小結(jié)
4.結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同形貌硫化鎳納米材料的可控合成及電化學(xué)性能研究[J]. 郎雷鳴.  南京曉莊學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(06)
[2]氮摻雜碳納米管的制備及其電化學(xué)性能[J]. 李莉香,劉永長(zhǎng),耿新,安百剛.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2011(02)
[3]電化學(xué)混合電容器的研究進(jìn)展[J]. 劉興江,陳梅,胡樹清,汪繼強(qiáng).  電源技術(shù). 2005(12)
[4]超級(jí)電容器研究及其應(yīng)用[J]. 朱磊,吳伯榮,陳暉,劉明義,簡(jiǎn)旭宇,李志強(qiáng).  稀有金屬. 2003(03)



本文編號(hào)：3556781