為了解決能源匱乏、環(huán)境污染等問(wèn)題,開(kāi)發(fā)和推廣可再生清潔能源已迫在眉睫,而這一問(wèn)題的突破需要高效實(shí)用、環(huán)保無(wú)污染的儲(chǔ)能裝置。其中,超級(jí)電容器由于其超高的功率密度備受矚目。電極活性材料是影響超級(jí)電容器.性能.和成本的關(guān)鍵影響要素,可以存儲(chǔ)電荷和能量。近來(lái),隨著智能可穿戴.等便攜式電子設(shè)備的興起,越來(lái)越多的.目光投向了.研究具有三維結(jié)構(gòu)的材料作為自支撐的.電極材料,一方面可以提高.電極的力學(xué)強(qiáng)度,促進(jìn)電極材料一體化;另一方面,也有助于.省去集流體、粘結(jié)劑.等對(duì)電容性能的不利影響。本文基于過(guò)渡金屬氧化物（氫氧化物）良好的贗電容特性以及碳材料良好的導(dǎo)電性,選取了兩種過(guò)渡金屬氧化物（氫氧化物）:鎢氧化物和氫氧化鎳,分別研究了它們的電化學(xué)性能,并將它們與導(dǎo)電性良好的碳材料復(fù)合制得具有三維結(jié)構(gòu)的材料,作為自支撐的超級(jí)電容器電極加以探索:（1）采取一種新型簡(jiǎn)易的水熱法制備出了銨鎢青銅納米晶片。對(duì)所得的銨鎢青銅納米粉末的近紅外屏蔽的光學(xué)性能做了研究,并探索了水熱溫度對(duì)該性能的影響。在最佳水熱條件下合成的銨鎢青銅在近紅外波段可吸收高達(dá)66.6%的光波（相比較于純基底）,并且在可見(jiàn)光波段仍可保持64.5%的透... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 超級(jí)電容器概述
        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)電容器的分類及儲(chǔ)能原理
    1.3 超級(jí)電容器電極材料的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 碳材料
        1.3.2 導(dǎo)電聚合物(CPs)
        1.3.3 金屬氧化物
        1.3.4 碳基復(fù)合材料
    1.4 本論文所選電極材料的研究進(jìn)展
        1.4.1 鎢氧化物及其碳基復(fù)合材料的研究進(jìn)展
        1.4.2 氫氧化鎳及其碳基復(fù)合材料的研究進(jìn)展
    1.5 選題思路及研究?jī)?nèi)容
第二章 (NH_4)_xWO_3 及其三維復(fù)合電極的制備和分析
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        2.2.2 水熱法制備(NH_4)_xWO_3 及(NH_4)_xWO_3/rGO復(fù)合材料
        2.2.3 樣品表征
    2.3 (NH_4)_xWO_3 納米晶片的性能分析
        2.3.1 水熱溫度對(duì)(NH_4)_xWO_3 相結(jié)構(gòu)的影響分析
        2.3.2 水熱溫度對(duì)(NH_4)_xWO_3 微觀形貌的影響分析
        2.3.3 (NH_4)_xWO_3 元素比例分析
        2.3.4 (NH_4)_xWO_3 熱重分析
        2.3.5 水熱溫度對(duì)(NH_4)_xWO_3 選擇透光性能的影響分析
        2.3.6 (NH_4)_xWO_3 電化學(xué)性能分析
    2.4 三維結(jié)構(gòu)的(NH_4)_xWO_3/rGO復(fù)合材料的性能分析
        2.4.1 (NH_4)_xWO_3/rGO復(fù)合材料的微觀形貌分析
        2.4.2 (NH_4)_xWO_3/rGO復(fù)合材料的相結(jié)構(gòu)分析
        2.4.3 (NH_4)_xWO_3/rGO復(fù)合材料的電化學(xué)性能分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 β-Ni(OH)_2納米片及其三維復(fù)合電極的制備和分析
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        3.2.2 水熱法制備β-Ni(OH)_2及β-Ni(OH)_2/MWCNT復(fù)合材料
        3.2.3 樣品表征
    3.3 水熱條件對(duì)β-Ni(OH)_2納米片的性能分析
        3.3.1 β-Ni(OH)_2的微觀形貌分析
        3.3.2 β-Ni(OH)_2的相結(jié)構(gòu)分析
        3.3.3 β-Ni(OH)_2的比表面積分析
        3.3.4 β-Ni(OH)_2的電化學(xué)性能分析
    3.4 β-Ni(OH)_2/MWCNT復(fù)合材料的性能分析
        3.4.1 β-Ni(OH)_2/MWCNT復(fù)合材料的微觀形貌分析
        3.4.2 β-Ni(OH)_2/MWCNT復(fù)合材料的相結(jié)構(gòu)分析
        3.4.3 β-Ni(OH)_2/MWCNT復(fù)合材料的電化學(xué)性能分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
    4.1 主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)
    4.2 后續(xù)的研究工作
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]超級(jí)電容器電極材料的研究進(jìn)展[J]. 賈志軍,王俊,王毅.  儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù). 2014(04)
[2]水熱法制備（NH4）xWO3-y和WO3·1/3H2O:反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)物物相、微結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能的影響（英文）[J]. 王琨,康利濤,陳石,董麗,梁偉,高峰.  無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2014(05)
[3]綠色儲(chǔ)能元件——超級(jí)電容的探討[J]. 王志勇,田樹(shù)仁,夏國(guó)明,李凱.  低壓電器. 2011(07)
[4]超級(jí)電容器氧化物電極材料的研究進(jìn)展[J]. 景茂祥,沈湘黔,沈裕軍,鄧春明,翟海軍.  礦冶工程. 2003(02)
[5]金屬氧化物超級(jí)電容器及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 朱修鋒,景曉燕.  功能材料與器件學(xué)報(bào). 2002(03)

博士論文
[1]基于石墨烯的超級(jí)電容器和鋰—硫電池制備與性能研究[D]. 楊希.南開(kāi)大學(xué) 2014
[2]用于超級(jí)電容器的金屬氧化物及其復(fù)合電極材料的制備與性能研究[D]. 郎俊偉.蘭州理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]碳基復(fù)合電極材料的制備及其在超級(jí)電容器中的應(yīng)用研究[D]. 張翔.安徽大學(xué) 2017
[2]氫氧化鎳的制備及其電化學(xué)性能研究[D]. 林長(zhǎng)鵬.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[3]二氧化錳超級(jí)電容器電極材料的研究[D]. 鐘玲瓏.天津大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3629262