鎳鈷氫氧化物/氧化物的制備及電化學(xué)性能
發(fā)布時(shí)間:2022-12-11 16:40
a-Ni(OH)2是一種水滑石結(jié)構(gòu)的超級(jí)電容器電極材料,有很高的理論比電容,但導(dǎo)電性差,因此倍率性能及循環(huán)穩(wěn)定性有待提高。a-Co(OH)2具有良好的導(dǎo)電性,且與a-Ni(OH)2具有相似的微觀結(jié)構(gòu)。制備鎳鈷二元?dú)溲趸锟梢约婢叨叩膬?yōu)勢(shì),獲得鎳鈷協(xié)同效應(yīng),實(shí)現(xiàn)更高的比電容與更好的循環(huán)穩(wěn)定性能。本文首先用水熱法合成了水滑石結(jié)構(gòu)的鎳鈷二元?dú)溲趸?并探究了元素成分對(duì)材料電化學(xué)性能的影響。與單金屬氫氧化物相比,二元?dú)溲趸锏膶娱g距明顯變大,維持形貌基本不變,電化學(xué)測(cè)試表明,鎳鈷二元?dú)溲趸锏谋入娙、倍率性能以及循環(huán)穩(wěn)定性均得到了提高。選擇初始反應(yīng)物Co:Ni=7:3的樣品和活性炭分別作為正、負(fù)極材料組裝成不對(duì)稱超級(jí)電容器,它具有良好的倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性能,同時(shí)可以獲得很高的功率密度和能量密度。隨后,將上述鎳鈷二元?dú)溲趸镒鳛榍膀?qū)體,經(jīng)過(guò)煅燒獲得具有多孔結(jié)構(gòu)的鎳鈷二元氧化物,研究了其組成成分、比表面積和孔結(jié)構(gòu),并對(duì)其進(jìn)行了電化學(xué)性能表征。結(jié)果同樣表明,鎳鈷二元氧化物具有比單金屬氧化物更優(yōu)的電化學(xué)性能。其中,初始反應(yīng)物含量Co:Ni=7:3樣品的比電容最高(750Fg-1),倍率性能好,且循...
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 超級(jí)電容器簡(jiǎn)介
1.2.1 雙電層電容器
1.2.2 法拉第超級(jí)電容器
1.3 超級(jí)電容器電極材料的選擇
1.3.1 Ni、Co氫氧化物電極材料簡(jiǎn)介
1.3.2 Ni、Co氧化物電極材料簡(jiǎn)介
1.4 超級(jí)電容器的應(yīng)用
1.5 課題的提出和主要工作
第二章 鎳鈷二元?dú)溲趸锏闹苽浼捌潆娀瘜W(xué)性能
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 不同比例Co、Ni二元?dú)溲趸锏闹苽?br> 2.2.2 樣品結(jié)構(gòu)和形貌表征
2.2.3 樣品電化學(xué)性能測(cè)試
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 不同成分Ni-Co二元?dú)溲趸锏慕Y(jié)構(gòu)與形貌表征
2.3.2 不同成分Ni-Co二元?dú)溲趸锏碾娀瘜W(xué)性能測(cè)試
2.3.3 不對(duì)稱超級(jí)電容器電化學(xué)性能測(cè)試
2.4 本章小結(jié)
第三章 成分和孔結(jié)構(gòu)對(duì)二元鎳鈷氧化物電化學(xué)性能的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 不同比例Co、Ni二元氧化物的制備
3.2.2 材料結(jié)構(gòu)與形貌表征
3.2.3 樣品電化學(xué)性能測(cè)試
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 結(jié)構(gòu)和成分分析
3.3.2 比表面積和孔徑分布
3.3.3 熱處理溫度為300℃條件下氧化物樣品的電化學(xué)性能研究
3.3.4 熱處理溫度為500℃條件下氧化物樣品的電化學(xué)性能研究
3.3.5 不對(duì)稱超級(jí)電容器電化學(xué)性能測(cè)試
3.4 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其它研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]A review of negative electrode materials for electrochemical supercapacitors[J]. LU XueFeng,LI GaoRen,TONG YeXiang. Science China(Technological Sciences). 2015(11)
[2]微波水熱法制備α-Ni(OH)2及其超電容性能研究[J]. 鮮青龍,李娟. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2010(12)
本文編號(hào):3719129
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 超級(jí)電容器簡(jiǎn)介
1.2.1 雙電層電容器
1.2.2 法拉第超級(jí)電容器
1.3 超級(jí)電容器電極材料的選擇
1.3.1 Ni、Co氫氧化物電極材料簡(jiǎn)介
1.3.2 Ni、Co氧化物電極材料簡(jiǎn)介
1.4 超級(jí)電容器的應(yīng)用
1.5 課題的提出和主要工作
第二章 鎳鈷二元?dú)溲趸锏闹苽浼捌潆娀瘜W(xué)性能
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 不同比例Co、Ni二元?dú)溲趸锏闹苽?br> 2.2.2 樣品結(jié)構(gòu)和形貌表征
2.2.3 樣品電化學(xué)性能測(cè)試
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 不同成分Ni-Co二元?dú)溲趸锏慕Y(jié)構(gòu)與形貌表征
2.3.2 不同成分Ni-Co二元?dú)溲趸锏碾娀瘜W(xué)性能測(cè)試
2.3.3 不對(duì)稱超級(jí)電容器電化學(xué)性能測(cè)試
2.4 本章小結(jié)
第三章 成分和孔結(jié)構(gòu)對(duì)二元鎳鈷氧化物電化學(xué)性能的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 不同比例Co、Ni二元氧化物的制備
3.2.2 材料結(jié)構(gòu)與形貌表征
3.2.3 樣品電化學(xué)性能測(cè)試
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 結(jié)構(gòu)和成分分析
3.3.2 比表面積和孔徑分布
3.3.3 熱處理溫度為300℃條件下氧化物樣品的電化學(xué)性能研究
3.3.4 熱處理溫度為500℃條件下氧化物樣品的電化學(xué)性能研究
3.3.5 不對(duì)稱超級(jí)電容器電化學(xué)性能測(cè)試
3.4 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其它研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]A review of negative electrode materials for electrochemical supercapacitors[J]. LU XueFeng,LI GaoRen,TONG YeXiang. Science China(Technological Sciences). 2015(11)
[2]微波水熱法制備α-Ni(OH)2及其超電容性能研究[J]. 鮮青龍,李娟. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2010(12)
本文編號(hào):3719129
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