金屬氧化物/石墨烯復合材料的制備及其相關性能研究
發(fā)布時間:2021-12-11 05:41
自然資源短缺和生態(tài)環(huán)境惡化是全人類目前最關心的問題,利用新型清潔能源代替化石燃料生產(chǎn)電能帶來的新難題就是電能的有效儲存。Co3O4因其高的理論比電容,良好的電化學性能而具有廣闊的應用前景。但由于Co3O4自身導電性較差和容易發(fā)生體積膨脹,使得實際比電容遠低于理論值。因此,本文通過調(diào)控Co3O4的微觀形貌并與石墨烯復合以改善Co3O4的比電容。另外,NO2對人體和生態(tài)環(huán)境的危害不容忽視,開發(fā)出性能優(yōu)異的NO2氣敏傳感器尤為迫切。In2O3以其優(yōu)異的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性吸引了科學家的廣泛研究。但是,活性材料與基底的結(jié)合作用力差和自身的團聚問題阻礙了其實際應用推廣。本文采用原位生長的策略構(gòu)筑特殊形貌的In2O3并與石墨烯復合以克服上述問題。具體工作如下:(1)采用簡單的水熱法制備Co
【文章來源】:西安工業(yè)大學陜西省
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
In2O3晶體結(jié)構(gòu):(a)立方晶系(b)六方晶系
RICHPEN 噴槍 深圳市久洋機電有限公司 112A2.2研究方法與技術(shù)路線如圖2.1為本實驗主要流程圖。主要研究路線為:首先是成功制備氧化石墨烯(GO),通過一步水熱法制備 Co3O4和 Co3O4@rGO 復合材料,對 Co3O4和 Co3O4/rGO 復合材料進行微觀組織和電化學性能研究。利用簡單的原位生長方法制備 In2O3;利用水熱法制備In2O3@rGO 復合材料,并對 In2O3和 In2O3@rGO 復合材料進行結(jié)構(gòu)的表征和 NO2氣敏性能分析。圖 2.1 實驗流程圖
的氣敏性能檢測。其中該設備支持液體配氣法,例如測量氨氣過程中通過將蒸度設置在水的沸點和氨氣的沸點之間,后將氨水直接打入蒸發(fā)臺實現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)含量的控制。測量過程中加不同的光是通過儀器 MLED 實現(xiàn)的,例如當加入nm 的紫外光輔助氣敏材料進行氣敏檢測時,即可將光源一直處于輔助照射氣敏態(tài)。如圖 2.2 所示,是整個氣敏測試系統(tǒng)的簡易示意圖。靈敏度(Sensitivity),一般簡稱為 S,在評價材料的氣敏性能過程中有著舉足輕。表示氣敏傳感器置于目標氣氛中時氣敏傳感器的電阻隨氣體濃度改變的幅度度必須大于等于 1。靈敏度的計算公式為 2.2 和 2.3(Rg=被測氣體中的電阻值中的電阻值)。S=RgRa S=RaRg 響應恢復時間:響應時間是指在氣敏檢測過程中,當氣敏元件處于目標氣體氣度達到最終實際檢測值的 90%所需的時間;恢復時間是指氣敏元件的靈敏度恢值的 90%所用的時間[64]。
本文編號:3534108
【文章來源】:西安工業(yè)大學陜西省
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
In2O3晶體結(jié)構(gòu):(a)立方晶系(b)六方晶系
RICHPEN 噴槍 深圳市久洋機電有限公司 112A2.2研究方法與技術(shù)路線如圖2.1為本實驗主要流程圖。主要研究路線為:首先是成功制備氧化石墨烯(GO),通過一步水熱法制備 Co3O4和 Co3O4@rGO 復合材料,對 Co3O4和 Co3O4/rGO 復合材料進行微觀組織和電化學性能研究。利用簡單的原位生長方法制備 In2O3;利用水熱法制備In2O3@rGO 復合材料,并對 In2O3和 In2O3@rGO 復合材料進行結(jié)構(gòu)的表征和 NO2氣敏性能分析。圖 2.1 實驗流程圖
的氣敏性能檢測。其中該設備支持液體配氣法,例如測量氨氣過程中通過將蒸度設置在水的沸點和氨氣的沸點之間,后將氨水直接打入蒸發(fā)臺實現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)含量的控制。測量過程中加不同的光是通過儀器 MLED 實現(xiàn)的,例如當加入nm 的紫外光輔助氣敏材料進行氣敏檢測時,即可將光源一直處于輔助照射氣敏態(tài)。如圖 2.2 所示,是整個氣敏測試系統(tǒng)的簡易示意圖。靈敏度(Sensitivity),一般簡稱為 S,在評價材料的氣敏性能過程中有著舉足輕。表示氣敏傳感器置于目標氣氛中時氣敏傳感器的電阻隨氣體濃度改變的幅度度必須大于等于 1。靈敏度的計算公式為 2.2 和 2.3(Rg=被測氣體中的電阻值中的電阻值)。S=RgRa S=RaRg 響應恢復時間:響應時間是指在氣敏檢測過程中,當氣敏元件處于目標氣體氣度達到最終實際檢測值的 90%所需的時間;恢復時間是指氣敏元件的靈敏度恢值的 90%所用的時間[64]。
本文編號:3534108
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