超級電容器以其高功率密度、高充放電效率和長循環(huán)壽命等優(yōu)點,在高效儲能領(lǐng)域有著廣闊的應用前景。電極材料作為電容器的主要組成部分,也是影響電容器電化學性能的關(guān)鍵所在,如何提高電極材料的比電容、導電性、循環(huán)性能和深入透徹的理解其儲能機理是制備高能量密度電容器的重要問題之一。其中,納米尺寸的過渡金屬材料由于其豐富的自然儲量、強的導電性、大的理論比電容等特點,在過去二十年里獲得了廣泛的應用發(fā)展。然而,對于多數(shù)過渡金屬化合物來說,實際比電容低、能量密度差以及循環(huán)壽命短的劣勢卻限制了它們廣泛的商業(yè)化應用。針對以上問題,本論文在基于綠色環(huán)保、成本低廉、功率密度大、導電性強的基礎(chǔ)上著重在比電容、循環(huán)壽命兩方面對電極材料進行改進。另外,通過組裝成非對稱超級電容器（ASC）來拓寬超級電容器的電位窗口,進而解決能量密度低的問題。本論文的主要研究內(nèi)容如下:（1）通過改變陽離子反應物的比例,利用水熱合成法在泡沫鎳基底合成出不同的鎳鈷基化合物（NiCo₂S₄/NiS中空納米微球和NiCo₂S₄/Co₉S

【文章來源】：華僑大學福建省

【文章頁數(shù)】：164 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

常見存儲器件的Ragon曲線

科琴黑、乙塊黑或者石墨類導電劑等）、集流體構(gòu)、存儲的主要載體，其電化學性能的高低對 SCs 充用。通常選擇具有大比表面積、高空隙率的納米材電劑的使用可以降低電極材料與集流體之間的電阻放電速度。目前常用到的導電劑大多數(shù)是碳黑導電墨類導電劑等），它具有顆粒小、表面積大、導電性和吸液保液雙重作用。粘結(jié)劑（如，聚四氟乙烯入可以增加導電劑和活性物質(zhì)的粘結(jié)性，并且也有的結(jié)合。電解質(zhì)可分為水系電解質(zhì)、有機系電解質(zhì)的分解電壓可以決定超電的工作電壓窗口的大小，應的正負離子。此外，電解質(zhì)可以穩(wěn)定保持的溫度溫度范圍。隔膜作為 SCs 重要組成部分，在允許電阻止了正負極間離子的通過，防止短路。隔膜應具高、電阻低，電化學穩(wěn)定性好的性質(zhì)，且可以儲存高分子半透膜、聚丙烯膜、無紡布等絕緣材料。

華僑大學博士學位論文電容器的分類與儲能機理 SCs 儲能機理的不同，可將其分為雙電層電容器（Electricalacitors，EDLCs）、法拉第贗電容電容器（Faradic pseudocapa混合型超級電容器（Hybrid supercapacitors，HSCs）非對稱超symmetrical supercapacitors，ASCs）；對稱超級電容器（Symacitors，SSCs）。電層電容器儲存機理

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Carbon-based supercapacitors for efficient energy storage[J]. Xuli Chen,Rajib Paul,Liming Dai.  National Science Review. 2017(03)
[2]超級電容器用活性炭電極材料研究進展[J]. 侯敏,鄧先倫,孫康,肖鳳龍,楊華.  生物質(zhì)化學工程. 2015(03)



本文編號：3595571