為了解決能源短缺的問題,世界范圍內各個國家對風能、太陽能、潮汐能等清潔能源的開發(fā)與利用不斷加大。與此同時,電動汽車、便攜式電子設備的也在不斷發(fā)展進步。超級電容器作為一種擁有高功率、可快速充放電、超長循環(huán)壽命等優(yōu)點的儲能器件,受到國內外研究者的廣泛關注。電極材料是影響超級電容器性能的重要因素,而電極材料的性能則依賴于其結構和組成。大的比表面積、合理的孔道結構有利于活性位點的充分暴露以及電解質離子的充分快速遷移,提高電化學性能。將具有法拉第氧化還原反應的電極材料與以活性炭、石墨烯、碳納米管等碳材料相結合,可在保證循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能的情況下,提高其比電容,從而提升電極材料的綜合性能。為提高超級電容器電極材料的綜合性能,本論文主要進行以下三部分的研究:(1)生物質衍生碳負載Co₃O₄的制備及其超級電容器性能作為一類優(yōu)良的碳材料,生物質衍生的活性炭來源廣泛、生產成本低廉,且表面含有豐富的含氧官能團,這將有利于其他粒子在其表面的異相形核,從而實現(xiàn)復合結構的構筑。本文利用小麥面粉為碳源,經過高溫碳化活化,得到三維多孔的生物質活性炭(BPC)。以BPC為基...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超級電容器概述
        1.2.1 超級電容器的簡介
        1.2.2 超級電容器的分類
        1.2.3 超級電容器的結構與特性
        1.2.4 常見的超級電容器電極材料
    1.3 碳材料在超級電容器電極材料中的應用
        1.3.1 活性炭
        1.3.2 石墨烯
        1.3.3 碳納米管
    1.4 金屬有機骨架(MOFs)材料在超級電容器電極材料中的應用
        1.4.1 MOFs衍生碳材料
        1.4.2 原生MOFs
        1.4.3 MOFs衍生過渡金屬化合物
    1.5 本論文的選題依據(jù)與研究內容
        1.5.1 本論文的選題依據(jù)
        1.5.2 本論文的研究內容
第2章 面粉衍生的三維多孔生物質碳負載Co₃O₄的制備及其超級電容器性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑與儀器
        2.2.2 樣品制備
        2.2.3 樣品表征
        2.2.4 超級電容器性能測試
    2.3 結果與討論
        2.3.1 形貌與結構
        2.3.2 超級電容器性能
    2.4 本章小結
第3章 氧化石墨烯負載金屬有機骨架材料衍生的二維Zn/Co氧化物復合材料的制備及其超級電容器性能
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑與儀器
        3.2.2 樣品制備
        3.2.3 樣品表征
        3.2.4 超級電容器性能測試
    3.3 結果與討論
        3.3.1 形貌與結構
        3.3.2 超級電容器性能
    3.4 本章小結
第4章 自支撐石墨烯基復合電極的制備及其超級電容器性能
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑與儀器
        4.2.2 樣品制備
        4.2.3 樣品表征
        4.2.4 超級電容器性能測試
    4.3 結果與討論
        4.3.1 形貌與結構
        4.3.2 超級電容器性能
    4.4 本章小結
結論
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文目錄



本文編號：3806387