超級(jí)電容器作為一種新型儲(chǔ)能器件,由于其功率密度高、壽命長(zhǎng)及安全性好等優(yōu)點(diǎn),在消費(fèi)電子、新能源電動(dòng)車以及后備電源等方面發(fā)揮著重要作用,引起科學(xué)界廣泛的關(guān)注。但超級(jí)電容器能量密度較低、原料成本高、生產(chǎn)工藝不完善等缺點(diǎn)卻嚴(yán)重的限制了其進(jìn)一步的推廣與應(yīng)用,為研發(fā)高性能超級(jí)電容器,各國(guó)科學(xué)工作者開展了大量的研究工作。鎳基層狀雙氫氧化物（Ni-based Layered double hydroxides,LDHs）具有比電容高、循環(huán)性能好和成本低的優(yōu)點(diǎn),但其電子電導(dǎo)率低,因而倍率性能較差。石墨烯具有獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)以及卓越的物理化學(xué)性質(zhì)。改性后的納米碳黑具有分散性好、尺寸小、電導(dǎo)率高和價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)。將三者適當(dāng)復(fù)合,控制其化學(xué)/相組成、結(jié)構(gòu)和微觀形貌,產(chǎn)生顯著協(xié)同效應(yīng),有望獲得高性能的超級(jí)電容器電極材料,對(duì)研發(fā)高性能超級(jí)電容器具有重要意義。本文合成了Ni-Co-Al-LDHs/石墨烯-碳黑復(fù)合材料,采用X-射線衍射（XRD）、場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡（FESEM）、透射電鏡（TEM）、熱重-差熱（TG-DSC）、傅里葉紅外光譜（FT-IR）和循環(huán)伏安（CV）、恒流充放電（GCD）和電化學(xué)阻抗譜（EIS）測(cè)試... 

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
第一章 綜述
    1.1 超級(jí)電容器的特點(diǎn)
    1.2 超級(jí)電容器的結(jié)構(gòu)
    1.3 超級(jí)電容器的分類及儲(chǔ)能原理
        1.3.1 超級(jí)電容器的分類
        1.3.2 雙電層電容器的儲(chǔ)能原理
        1.3.3 贗電容器的儲(chǔ)能原理
        1.3.4 混合型超級(jí)電容器儲(chǔ)能原理
    1.4 超級(jí)電容器的應(yīng)用
    1.5 超級(jí)電容器電極材料研究進(jìn)展
        1.5.1 碳基材料的研究進(jìn)展
        1.5.2 層狀雙金屬氫氧化物(LDHs)
    1.6 本論文的研究意義、主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.6.1 研究意義
        1.6.2 主要研究?jī)?nèi)容
        1.6.3 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 實(shí)驗(yàn)技術(shù)和儀器
    2.1 材料的表征技術(shù)
        2.1.1 熱重-差熱
        2.1.2 X-射線衍射
        2.1.3 場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡
        2.1.4 透射電子顯微鏡
        2.1.5 傅立葉變換紅外光譜
    2.2 電極樣品制備
    2.3 電化學(xué)性能測(cè)試
        2.3.1 循環(huán)伏安測(cè)試
        2.3.2 恒流充放電測(cè)試
        2.3.3 交流阻抗測(cè)試
第三章 石墨烯-碳黑復(fù)合碳材料的制備及其超電容性能
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 復(fù)合碳材料的制備
    3.3 結(jié)果及討論
        3.3.1 組成與結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 電化學(xué)性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 LDHs/石墨烯-碳黑復(fù)合材料的制備及其超電容性能
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 LDHs/石墨烯-碳黑復(fù)合電極材料的制備
    4.3 結(jié)果及討論
        4.3.1 組成與結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 電化學(xué)性能分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 石墨烯-碳黑還原程度對(duì)其復(fù)合材料超電容性能影響
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        5.2.2 不同還原程度石墨烯-碳黑復(fù)合材料制備
        5.2.3 LDHs/石墨烯-碳黑復(fù)合電極材料的制備
        5.2.4 組成與結(jié)構(gòu)表征
        5.2.5 電化學(xué)性能分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]覆鈷層晶型對(duì)球形Ni（OH）2電化學(xué)性能的影響[J]. 杜曉華,姜長(zhǎng)印.  電源技術(shù). 2002(05)
[4]水性體系中炭黑分散的影響因素[J]. 魏彤,張友蘭,王利軍,白光君,魏淑杰.  涂料工業(yè). 2002(07)
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本文編號(hào)：3695225