發(fā)布時(shí)間：2024-02-18 06:33

　　超級(jí)電容器是一類新型的能量存儲(chǔ)器件,具備綠色零污染、充電耗時(shí)少、可使用環(huán)境廣、功率密度大、工作壽命久等優(yōu)勢。電極材料直接影響了超級(jí)電容器的使用性能。因而,制備優(yōu)異電化學(xué)儲(chǔ)能性能的電極材料已成為該領(lǐng)域的一個(gè)迫切需求。由于炭材料具備生產(chǎn)工藝簡便、導(dǎo)電性優(yōu)良、穩(wěn)定性能高、結(jié)構(gòu)易調(diào)控、形式種類多和較高的比表面積等優(yōu)勢,已被大量投入于高性能超級(jí)電容器電極材料的開發(fā)。本文采用廢棄高分子材料作為炭源,制備了具備高比表面積的多孔炭材料。借助Raman、BET、XRD、TEM、SEM、XPS、恒流充放電實(shí)驗(yàn)(GCD)、循環(huán)伏安實(shí)驗(yàn)(CV)等系列表征手段,探究了所得多孔炭材料的微觀形貌和結(jié)構(gòu)、以及電化學(xué)性能。主要研究內(nèi)容如下:(1)采用廢棄中空纖維濾膜作為炭源,在Ar作為保護(hù)氣體的環(huán)境下,以KOH作為活化劑,采用高溫?zé)峤饣罨ㄖ苽淞硕嗫滋�。結(jié)果表明,中空纖維濾膜衍生多孔炭材料具有無定型結(jié)構(gòu),具有不規(guī)則的三維網(wǎng)狀互通結(jié)構(gòu),當(dāng)炭化溫度在700°C時(shí),多孔炭材料具備高達(dá)2934 m² g^-1的高比表面,主要為微介孔結(jié)構(gòu)。在6 M KOH電解液內(nèi),于1 A g^...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1不同儲(chǔ)能器件能量對(duì)比

碩士學(xué)位論文1第1章緒論1.1引言當(dāng)前，隨著人類社會(huì)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)化石燃料已日漸枯竭，也導(dǎo)致環(huán)境污染問題愈演愈烈，全球氣候變暖問題也登上了世界議題，因此探求一種綠色環(huán)保、高效可再生的可靠能源已成為全球性的迫切需求。以各種新型能源所代表的綠色能源的合理開發(fā)與使用也愈來愈緊要。因而....

圖1.2雙電層電容器工作機(jī)理

廢棄高分子材料衍生多孔炭的制備及其電化學(xué)性能研究4圖1.2雙電層電容器工作機(jī)理Fig.1.2Workingmechanismofelectricdoublelayercapacitors贗電容，也常將其稱為法拉第準(zhǔn)電容，為Conway首次在他的著作中提及，法拉第準(zhǔn)電容的特殊之處在....

圖2.1ZKC-T的X-射線衍射譜圖

碩士學(xué)位論文13學(xué)測試皆使用電化學(xué)工作站（上海辰華儀器有限公司，CHI660E，）。在恒電流充放電實(shí)驗(yàn)（GCD）中，所得炭材料的比電容C（Fg-1）根據(jù)以下公式計(jì)算：ItCmV（2.1）上述公式中：△t放電時(shí)間（s）；I——放電電流（A）；m——工作電極內(nèi)所負(fù)載的炭質(zhì)量（g）；△....

圖2.2ZKC-T的拉曼光譜

廢棄高分子材料衍生多孔炭的制備及其電化學(xué)性能研究14圖2.1為不同炭化溫度所得多孔炭材料ZKC-T的XRD譜圖，從圖中可以看出，在衍射角2θ為10°~90°范圍內(nèi)存在兩個(gè)明顯的衍射峰，分別位于21.8°和43.4°，這對(duì)應(yīng)于石墨的（002）晶面與（101）晶面。相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的石墨2....

本文編號(hào)：3902071