本論文以硫化鎳材料為研究對象,探索設計合成高性能的超級電容器電極材料。主要研究結果如下:1.采用一步溶劑熱法,以硝酸鎳和硫脲為原料,直接在泡沫鎳(NF)基底上合成純相的Ni₃S₂納米結構。利用XRD、XPS、SEM和TEM等手段對其形貌和物相進行表征分析,探索了純相Ni₃S₂納米結構的最優(yōu)生長條件。并將不同條件下生成的樣品作為工作電極,利用循環(huán)伏安法、恒流充放電、交流阻抗及循環(huán)穩(wěn)定性等一系列的電化學性能測試手段,研究純相Ni₃S₂電極的超級電容性能。研究結果表明:在生長溫度為180?C,生長時間為12 h條件下,制備出了三維網狀納米薄片連接而成多孔結構的純相Ni₃S₂。其作為超級電容器正極材料時,在所有實驗條件中電化學性能最優(yōu),具有較高的比電容和良好的循環(huán)穩(wěn)定性。在電流密度為1 A g^-1時,比電容高達1356.8 F g^-1;在電流密度為5 A g^-1

【文章頁數】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1超級電容器結構示意圖

能防止電子設備由于突然斷電造成車或者混合電動汽車對于動力電源的需求emlholz最早發(fā)現(xiàn)了超級電容器的儲能機理應用到了實際當中[9]。日本電氣公司NEC域[10]�，F(xiàn)如今，超級電容器在全世界各個國器在我國研究起步較晚，目前正處于不斷上結構類新型的儲能設備受到科研工作者們的廣泛....

圖2.1不同生長溫度下制備的Ni3S2納米結構的XRD圖譜：120C，150C，180C和200C

進行定性的分析。試采用型號為CS2350的科思特電化學工作站（CorrTest）和三電極，Hg/HgO電極作為參比電極，負載有活性物質的泡沫鎳件下在3.0MKOH電解液中測試四個不同生長溫度下生長在電化學性能，即循環(huán)伏安曲線測試(Cyclicvoltammetry....

圖2.2不同生長溫度下制備的Ni3S2納米結構的SEM圖：（a，b）：Ni3S2-120C，（c，d）：Ni3S2-150C，（e，f）：Ni3S2-180C和（g，h）：Ni3S2-200C圖2.2是120C、150C、180C和200C四個生長溫度下反應12h所得產物的

硫化鎳納米材料的合成及其電化學性能研究測到其他物質的雜峰，說明制備所得樣品為高純的在2θ=28.954°處出現(xiàn)了雜質峰，正好與硫的標準比對34）的晶面指數相對應。隨著S雜質的出現(xiàn)，生長度逐漸減弱，樣品的結晶性變差，純度變差。當生長，隨著反應溫度的升高，樣品XRD衍射....

圖2.3（a，b）為Ni3S2-180C的TEM圖像；（c）為Ni3S2-180C的HRTEM圖像；（d）為Ni3S2-180C的EDS元素分布圖像

原有的蠶卵狀形貌破裂，生成薄片。當生長溫2.2（e））可以看出，產物形貌基本與150C所得片多孔結構，相對150C產物形貌變得疏松。但從80C納米片的厚度比150C納米片的厚度變得更成一個開放的多孔網絡結構,孔隙變的更多。這種且可以促進電解質離子....

本文編號：3907806