發(fā)布時(shí)間：2022-04-28 23:14

　　超級(jí)電容器,因其能夠瞬間釋放較大的功率并且具有較小的危險(xiǎn)性,使其在便攜式電子設(shè)備、混合動(dòng)力汽車和智能能源系統(tǒng)等方面具有潛在的開(kāi)發(fā)空間。電極材料中活性物質(zhì)對(duì)超級(jí)電容器的電荷儲(chǔ)存能力起到導(dǎo)向性的功效,在所有碳基材料中,生物質(zhì)碳材料由于具有特殊的內(nèi)在結(jié)構(gòu)及豐富的雜原子官能團(tuán)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛研究。本論文中,以多種生物質(zhì)為碳源前驅(qū)體,通過(guò)高溫碳化、堿活化、水熱活化等方法制備具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的多孔生物質(zhì)基碳材料及其復(fù)合材料,旨在有效提升其電荷儲(chǔ)存能力。以下為主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論:（1）腸衣基分層多孔碳材料（LPACs）的合成及其超電容行為研究。以腸衣為前驅(qū)體,通過(guò)碳化—KOH活化兩步法,制備富氮分層多孔活性碳材料（LPACs）。尋求KOH和LPC質(zhì)量比對(duì)腸衣基碳材料電荷儲(chǔ)存能力的影響規(guī)律,并探究LPACs的層狀結(jié)構(gòu)與其電化學(xué)行為之間的構(gòu)效關(guān)系。結(jié)果表明,分層多孔碳材料保留了腸衣原有的分層結(jié)構(gòu),出現(xiàn)大量的孔及孔道,且隨著KOH 比例的增大,LPACs的比表面積和平均孔徑也增大而氮元素含量減少。獨(dú)特的孔道相連的分層結(jié)構(gòu)能夠提供更多的離子傳輸通道,加快電荷累積,同時(shí),可以改善電極/電解液界面的接觸狀態(tài),提高了電... 

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 引言
    1.2 超級(jí)電容器簡(jiǎn)介
        1.2.1 超級(jí)電容器結(jié)構(gòu)
        1.2.2 超級(jí)電容器的儲(chǔ)能原理
        1.2.3 超級(jí)電容器電極材料
    1.3 生物質(zhì)碳材料在超級(jí)電容器中的應(yīng)用
        1.3.1 生物質(zhì)碳基電極材料
        1.3.2 生物質(zhì)碳基復(fù)合電極材料
    1.4 論文選題目的、研究思路和研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 存在的問(wèn)題
        1.4.2 研究思路
        1.4.3 主要研究?jī)?nèi)容
第二章 腸衣基分層多孔活性碳的制備及超電容性能研究
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 電化學(xué)測(cè)試
    2.4 本章小結(jié)
第三章 蘆葦膜基多孔層狀活性碳的制備及超電容性能研究
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 試劑與儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 電化學(xué)測(cè)試
    3.4 本章小結(jié)
第四章 多孔T-Nb_2O_5/蛋清碳復(fù)合材料的制備及電容行為研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 試劑與儀器
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 電化學(xué)測(cè)試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]超級(jí)電容器電極材料的研究進(jìn)展[J]. 陳夢(mèng)華,豐震河,黃英,魏超.  材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用. 2018(03)
[2]鋰離子超級(jí)電容器電極材料研究進(jìn)展[J]. 劉云鵬,李雪,韓穎慧,李樂(lè),齊小涵,宋利黎.  高電壓技術(shù). 2018(04)
[3]T-Nb2O5納米片/N,S共摻雜石墨烯的制備及鋰離子混合電容器性能的研究（英文）[J]. 焦新艷,郝青麗,劉鵬,夏錫鋒,雷武,劉孝恒.  Science China Materials. 2018(02)
[4]超級(jí)電容器的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 黃曉斌,張熊,韋統(tǒng)振,齊智平,馬衍偉.  電工電能新技術(shù). 2017(11)
[5]Carbon-based supercapacitors for efficient energy storage[J]. Xuli Chen,Rajib Paul,Liming Dai.  National Science Review. 2017(03)
[6]超級(jí)電容器的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 余麗麗,朱俊杰,趙景泰.  自然雜志. 2015(03)

碩士論文
[1]錳氧化物基復(fù)合材料的設(shè)計(jì)、制備及超電容性能的研究[D]. 李俞.揚(yáng)州大學(xué) 2018
[2]生物質(zhì)基活性碳材料的制備及電化學(xué)性能的研究[D]. 臧銳.南京航空航天大學(xué) 2016
[3]高性能水系不對(duì)稱超級(jí)電容器新型負(fù)極材料的研究[D]. 李博.南京理工大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3649727