本文關(guān)鍵詞：基于三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的石墨烯基柔性超級電容器電極的制備與性能研究

  更多相關(guān)文章： 石墨烯 三維 柔性 超級電容器電極

【摘要】：在過去的數(shù)十年間超級電容器引起了科研工作者們的廣泛興趣,尤其是隨著當代社會便攜式、可穿戴式電子產(chǎn)品的發(fā)展,超級電容器變得更加引人矚目。超級電容器,也稱之為電化學(xué)電容器,作為一種電化學(xué)儲能器件,具有比鋰離子電池高的功率密度和比傳統(tǒng)電容器高的能量密度,而且具有超長的循環(huán)壽命和使用安全性,是柔性儲能器件的理想選擇。由于石墨烯獨特的結(jié)構(gòu)賦予其優(yōu)越的機械、電學(xué)性能以及比表面積等特性,因此宏觀石墨烯材料有望在柔性可穿戴式電子器件及能源等領(lǐng)域發(fā)揮重大的作用�；诖�,本論文從石墨烯及其復(fù)合薄膜的制備及微觀結(jié)構(gòu)的調(diào)控著手,采用電化學(xué)沉積、抽濾自組裝等方法制備了純石墨烯薄膜及石墨烯復(fù)合薄膜,對其微觀結(jié)構(gòu)和電化學(xué)儲能特性進行了分析與討論。具體研究內(nèi)容如下:將石墨烯的雙電層電容和金屬氧化物的贗電容進行結(jié)合,制備了以泡沫鎳為基底的石墨烯/氧化鎳復(fù)合薄膜電極。在1A/g的電流密度下比電容達到803F/g,電化學(xué)性能得到了較大提升。以棉布為基底,通過光照還原和原位聚合的方法制備了具有良好柔性的石墨烯/聚苯胺復(fù)合材料棉布電極。在掃描速率為3mV/s的條件下,質(zhì)量比電容可以達到900F/g,是一種適用于智能服裝等的高性能電極材料。通過抽濾自組裝和激光照射的方法制備了以三維石墨烯薄膜作為電極的柔性全固態(tài)超級電容器。制備的石墨烯電極具有優(yōu)異的機械性能、高電導(dǎo)率(8.53Ω)和良好的電化學(xué)性能(185 F/g)。這種自支撐的三維石墨烯薄膜可以不依賴集流體和粘結(jié)劑直接應(yīng)用于超級電容器,而且在彎折情況下仍能表現(xiàn)出良好的電化學(xué)性能,有望廣泛應(yīng)用于柔性儲能器件中。
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O613.71;TM53

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 許開卿;吳季懷;范樂慶;冷晴;鐘欣;蘭章;黃妙良;林建明;;水凝膠聚合物電解質(zhì)超級電容器研究進展[J];材料導(dǎo)報;2011年15期

2 梓文;;超高能超級電容器[J];兵器材料科學(xué)與工程;2013年04期

3 ;歐盟創(chuàng)新型大功率超級電容器問世[J];功能材料信息;2014年01期

4 周霞芳;;無污染 充電快 春節(jié)后有望面市 周國泰院士解密“超級電容器”[J];環(huán)境與生活;2012年01期

5 江奇,瞿美臻,張伯蘭,于作龍;電化學(xué)超級電容器電極材料的研究進展[J];無機材料學(xué)報;2002年04期

6 朱修鋒,王君,景曉燕,張密林;超級電容器電極材料[J];化工新型材料;2002年04期

7 景茂祥,沈湘黔,沈裕軍,鄧春明,翟海軍;超級電容器氧化物電極材料的研究進展[J];礦冶工程;2003年02期

8 朱磊,吳伯榮,陳暉,劉明義,簡旭宇,李志強;超級電容器研究及其應(yīng)用[J];稀有金屬;2003年03期

9 賀福;碳(炭)材料與超級電容器[J];高科技纖維與應(yīng)用;2005年03期

10 鄧梅根,楊邦朝,胡永達;卷繞式活性炭纖維布超級電容器的研究[J];功能材料;2005年08期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬衍偉;張熊;余鵬;陳堯;;新型超級電容器納米電極材料的研究[A];2009中國功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集[C];2009年

2 張易寧;何騰云;;超級電容器電極材料的最新研究進展[A];第二十八屆全國化學(xué)與物理電源學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年

3 鐘輝;曾慶聰;吳丁財;符若文;;聚苯乙烯基層次孔碳的活化及其在超級電容器中的應(yīng)用[A];中國化學(xué)會第15屆反應(yīng)性高分子學(xué)術(shù)討論會論文摘要預(yù)印集[C];2010年

4 趙家昌;賴春艷;戴揚;解晶瑩;;扣式超級電容器組的研制[A];第十二屆中國固態(tài)離子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

5 單既成;陳維英;;超級電容器與通信備用電源[A];通信電源新技術(shù)論壇——2008通信電源學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2008年

6 王燕;吳英鵬;黃毅;馬延風(fēng);陳永勝;;單層石墨用作超級電容器的研究[A];2009年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集（上冊）[C];2009年

7 趙健偉;倪文彬;王登超;黃忠杰;;超級電容器電極材料的設(shè)計、制備及性質(zhì)研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第10分會場摘要集[C];2010年

8 張琦;鄭明森;董全峰;田昭武;;基于薄液層反應(yīng)的新型超級電容器——多孔碳電極材料的影響[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第10分會場摘要集[C];2010年

9 馬衍偉;;新型超級電容器石墨烯電極材料的研究[A];第七屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（第7分冊）[C];2010年

10 劉不厭;彭喬;孫s，

本文編號：1176209