在能源危機(jī)的大背景下,提升電學(xué)儲能設(shè)備的性能是解決問題的關(guān)注焦點之一。超級電容器兼具高功率密度和高能量密度的特性,使其有望替代鋰離子電池在眾多領(lǐng)域得到應(yīng)用。錳氧化物材料（MnOx）因其超大的理論比電容,在超級電容器行業(yè)一直備受重視,同時其資源豐富、價格低廉、制備容易、環(huán)境友好的優(yōu)點,使其成為了超電容的研究熱點。但MnOx作為過渡金屬氧化物亦有電子傳導(dǎo)率低、離子擴(kuò)散緩慢的巨大缺陷,本文正是抓住這一痛點,通過研究合適的合成條件,采用一步反應(yīng)的方式綠色合成碳量子點@MnOx復(fù)合材料,并將其用于超級電容器電極材料。進(jìn)而基于碳量子點@MnOx復(fù)合材料和其合成方法,分別設(shè)計、制備了二維柔性超級電容器器件與一維線性超級電容器器件。具體研究內(nèi)容如下:（1）探究與調(diào)控合成碳量子點@MnOx復(fù)合材料的最佳反應(yīng)條件,獲得三種形貌、成分均一的目標(biāo)產(chǎn)物。使用高錳酸鉀（KMnO₄）和摻氮碳量子點（N-CDs）作為反應(yīng)原料,調(diào)控單一變量,即水熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、兩種反應(yīng)物的質(zhì)量比等,探究了合成碳量子點@Mn₃O₄復(fù)合材料（MCDs1-2）、碳... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 超級電容器簡介
        1.1.1 超級電容器原理及分類
        1.1.2 超級電容器研究方法
        1.1.3 超級電容器電極材料
    1.2 MnOx電極材料的合成與應(yīng)用
3O₄ 材料">        1.2.1 Mn₃O₄ 材料
2 材料">        1.2.2 MnO₂ 材料
    1.3 碳材料@MnOx復(fù)合材料的合成與應(yīng)用
        1.3.1 碳材料
        1.3.2 碳材料@MnOx復(fù)合材料
    1.4 本論文的選題依據(jù)和思路
2 碳量子點@MnOx復(fù)合材料的制備
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗藥品與儀器
        2.2.2 表征測試方法
        2.2.3 碳量子點@MnOx復(fù)合材料的合成步驟
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 反應(yīng)條件對于碳量子點@MnOx復(fù)合材料的影響
        2.3.2 具有均一形貌和成分的三種復(fù)合產(chǎn)物
    2.4 本章小結(jié)
3 碳量子點@MnOx復(fù)合材料的超級電容器性能
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗藥品與儀器
        3.2.2 電化學(xué)測試方法
        3.2.3 超級電容器器件的制備流程
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 電位窗口的選擇
        3.3.2 實驗電容量計算
        3.3.3 循環(huán)伏安曲線分析
        3.3.4 恒電流充放電曲線分析
        3.3.5 阻抗譜分析
    3.4 本章小結(jié)
4 柔性超級電容器的設(shè)計制備與性能測試
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗藥品與儀器
        4.2.2 表征測試方法
        4.2.3 柔性超級電容器制備方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 二維柔性超級電容器
        4.3.2 一維線性超級電容器
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2916519