超級(jí)電容器一般由正負(fù)電極材料以及電解液組裝而成,具有功率密度大,充放電速度快以及循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。在眾多電極材料中,層狀雙金屬氫氧化物作為贗電容電極材料在超級(jí)電容器電極材料制備中具有廣闊的應(yīng)用前景。其中,鎳鈷雙氫氧化物(NiCo(OH)₂)能夠通過快速可逆的氧化還原反應(yīng)來儲(chǔ)存和釋放電荷,使其具有較高的理論電容。然而,由于充放電過程中電解液的侵蝕導(dǎo)致其電容量和循環(huán)性能降低,基于此,本文以NiCo(OH)₂為研究電極分別與碳(C)材料和聚吡咯(PPy)復(fù)合研究了二元納米復(fù)合鎳基電極材料的電化學(xué)性能,有望突破現(xiàn)有的性能缺陷。(1)以硝酸鎳(Ni(NO₃)₂·6H₂O)、硝酸鈷(Co(NO₃)₂·6H₂O)和六亞甲基四胺(HMTA)為原料,通過水熱法制備納米花狀NiCo(OH)₂。控制Ni(NO)₃·6H₂O和Co(NO₃)_...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號(hào)
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 超級(jí)電容器簡(jiǎn)介
        1.2.1 超級(jí)電容器的結(jié)構(gòu)及機(jī)理
        1.2.2 超級(jí)電容器電極材料的性能參數(shù)
        1.2.3 超級(jí)電容器的應(yīng)用
        1.2.4 超級(jí)電容器的電極材料
    1.3 鎳鈷氫氧化物電極材料的概述
        1.3.1 鎳鈷雙氫氧化物電極材料的電容機(jī)理
        1.3.2 鎳鈷雙氫氧化物電極材料的合成方法
        1.3.3 鎳鈷雙氫氧化物電極材料的研究進(jìn)展
    1.4 改性鎳鈷雙氫氧化物電極材料的概述
        1.4.1 提高改性鎳鈷雙氫氧化物電極材料的電容量的方法概述
        1.4.2 提高改性鎳鈷雙氫氧化物電極材料的循環(huán)壽命的方法概述
        1.4.3 提高改性鎳鈷雙氫氧化物制備超級(jí)電容器的概述
    1.5 本論文研究目的及內(nèi)容
2 測(cè)試與表征
    2.1 掃描電子顯微鏡(SEM)檢測(cè)
    2.2 透射電子顯微鏡(TEM)檢測(cè)
    2.3 X射線衍射(XRD)分析
    2.4 核磁共振氫譜(HNMR)分析
    2.5 X射線光電子能譜(XPS)分析
    2.6 電化學(xué)性能測(cè)試
3 NiCo(OH)₂ 電極材料的制備及電化學(xué)性能研究
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及主要儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
    3.3 不同樣品CV、GA分析
    3.4 Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的形貌及元素分析
        3.4.1 形貌分析
        3.4.2 元素分析
    3.5 Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的電化學(xué)性能分析
        3.5.1 Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的CV和GA分析
        3.5.2 Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的循環(huán)穩(wěn)定性分析
    3.6 小結(jié)
4 C@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 電極材料的制備及電化學(xué)性能研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及主要儀器
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
    4.3 不同樣品CV、GA分析
    4.4 C@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的形貌及元素分析
        4.4.1 形貌分析
        4.4.2 元素分析
    4.5 C@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的電化學(xué)性能分析
        4.5.1 Ni_0.7Co_0.3(OH)₂、C@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的CV和GA分析
        4.5.2 C@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的CV和GA分析
        4.5.3 C@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的循環(huán)穩(wěn)定性分析
    4.6 結(jié)論
5 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 電極材料的制備及電化學(xué)性能研究
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及主要儀器
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
    5.3 不同樣品CV、GA分析
    5.4 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的形貌和結(jié)構(gòu)分析
        5.4.1 形貌分析
        5.4.2 結(jié)構(gòu)分析
    5.5 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 電化學(xué)性能分析
        5.5.1 PPy、Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 和PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的CV、EIS分析
        5.5.2 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 的CV和GA分析
        5.5.3 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 循環(huán)穩(wěn)定性分析
    5.6 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂//AC的電化學(xué)性能分析
        5.6.1 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂//AC的電勢(shì)窗口及電容量分析
        5.6.2 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂//AC的電容性分析
        5.6.3 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂//AC的功率密度和能量密度分析
        5.6.4 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂//AC的循環(huán)穩(wěn)定性分析
    5.7 結(jié)論
6 三種電極材料的電化學(xué)性能比較
    6.1 前言
    6.2 電容量和循環(huán)穩(wěn)定性分析
    6.3 能量密度與功率密度分析
    6.4 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂ 與其它鎳基電極材料性能比較
    6.5 PPy@Ni_0.7Co_0.3(OH)₂//AC與其它鎳基超級(jí)電容器性能比較
    6.6 小結(jié)
7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3754037