化石燃料的存儲有限和溫室效應的影響使人們不得不開始尋求可持續(xù)、清潔可再生的能源轉換和存儲設備。超級電容器是一種新興的儲能元件,能量密度雖然不如鋰電池,但是因為功率密度大,循環(huán)壽命長,充電時間短,被認為是補充鋰離子電池市場空缺的潛在設備。目前報道的超級電容器電極材料中,混合過渡金屬氧化物及其復合電極材料具有高的導電能力和比電容而被廣泛關注。本論文設計制備了系列Co-Mn復合氧化物微／納米材料,并對其贗電容行為進行了研究,同時,針對目前涂覆型電極的性能較差的情況,進行了電極活化的探索。首先,發(fā)現了CV循環(huán)對電極具有活化作用,具體研究了活化方式對泡沫鎳網電極和CoMn2O4/Ni電極的影響。在100 mV·s-1掃描速率下,于0-0.8 V的電壓窗口內,連續(xù)循環(huán)伏安掃描4000至5000圈的活化效果最佳。泡沫鎳網電極在1 mA·cm-2電流密度下的容量由初始的0.52 F·cm-3 (10.4 mF·cm-2)提升到12.4 F·cm-3 (48.0 mF·cm-2)=盡管泡沫鎳網容量雖然有較大提高,但泡沫鎳裸電極的倍率性能卻不佳。通過負載上CoMn2O4微球可改善倍率性能。經過活化5000...

【文章頁數】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１：?（ａ）雙電層電容器和化）法拉第電容器結構示意圖

圖３－１泡沫線活化前后０－０．５５?Ｖ電壓窗口下的（ａ）循環(huán)仗安曲線：化）充放電曲線；（ｃ）體松化??容量圖

電壓窗曰下的循環(huán)行為進行了研究。在０－０．５５?Ｖ的電位窗口下，１００?ｍＶ?ｓ’ｉ的掃描速率??下，泡沫鑲網電極分別循環(huán)１０００圈、２０００圈、３０００圈、４０００圈、５０００圈后，采集代??表性的ＣＶ曲線和恒電流充放電曲線，并計算出了相應的體積比電容，結果如圖３－１所??／Ｊ....

圖３－３泡沫鑲電板在不同電壓窗口活化后的１ｍＡ＊ｃｍ—２電流密度下的充放電曲線：（ａ）０－０．６Ｖ，化）??０－０．７Ｖ，?（Ｃ）?０－０．８Ｖ，和（ｄ）相應的體積化容量－電流密度關系

當增加循環(huán)次數，陽極和陰極的峰分別向相反方向移動，這表明在泡沫鑲網表面的??組成發(fā)生了變化。充放電曲線與ＣＶ循環(huán)次數的關系如聞３－化所示。通過觀察可發(fā)現，??隨著循環(huán)次數增加，放電時間不斷增加。不同ＣＶ循環(huán)周期后得到體積比電容量如圖３－ｌｃ??所示。在ＩｍＡｘｍ－２的電流密度Ｔ，....

圖３－４范沫蝶在０－０．?８?Ｖ活化的形貌變化圖（ａ）原始泡沫媒；化）活化１０００圏房：（ｃ）活化３０００??圏后；（ｄ）活化５０００圍后

薄片和多孔膜等。為了實現這樣的功能結構，施加的電壓或電流密度通常比超級電容器??電極的設計范圍高。在我們的工作中，因為施加電壓較低，所Ｗ泡沫鎮(zhèn)的表面變化沒那??么明顯。在０－０．８?Ｖ電壓窗口，ＣＶ循環(huán)活化之后泡沫鑲網的表面形態(tài)變化如圖３－４所示。??初始的泡沫鑲網具有平坦表面（....

本文編號：3934124