【摘要】：石油資源的消耗量日益增大以及汽車內(nèi)燃機(jī)在燃燒石油時的尾氣排放所引起的環(huán)境污染,這些問題一直是人們關(guān)注的重點(diǎn)。為了解決這些問題,國內(nèi)外研究者一直致力于電動汽車以及混合動力電動汽車的開發(fā),尋找出一種環(huán)境友好、充電速度快、性能穩(wěn)定的能量儲存系統(tǒng)的需求也越來越迫切。超級電容器(Supercapacitors),由于其高比容、環(huán)境友好、低成本、良好的循環(huán)性能以及迅速的充電過程等特點(diǎn),倍受研究者關(guān)注。另外,隨著便攜式電子設(shè)備的快速發(fā)展,將微型電子設(shè)備運(yùn)用到可穿戴設(shè)備或者作為生物植入物的可行性越來越大。用柔性電子器件來替代傳統(tǒng)的硬質(zhì)電子器件的重要性也愈加凸顯,如何解決柔性電子設(shè)備的儲能問題,是實(shí)現(xiàn)這些可能性的重要因素之一。因此關(guān)于柔性超級電容器的研究也很重要,其中微型超級電容器是近幾年內(nèi)柔性器件發(fā)展的一個重要方向。本文對超級電容器電極材料和柔性器件做了如下研究:(1)設(shè)計并制備了石墨烯/空心球狀聚3,4-乙烯二氧噻吩(b-PEDOT)/多壁碳納米管納米復(fù)合材料。在多壁碳納米管和b-PEDOT均勻分布在氧化石墨烯分散液中的前提下,通過對氧化石墨烯進(jìn)行還原得到該復(fù)合材料,并對其形貌和電容性能進(jìn)行了研究。恒電流充放電測試得出0.1 A g-1的電流密度下,其比電容達(dá)到225 F g-1。(2)設(shè)計并合成了一種名為氧化錳/b-PEDOT/多壁碳納米管的復(fù)合材料,形貌表征和電化學(xué)測試說明該復(fù)合材料具有良好的結(jié)構(gòu)和電容性能,在0.3 A g-1的電流密度下其比電容可以高達(dá)270 F g-1。(3)本論文設(shè)計并制備了一種新型低成本、簡單易得、柔性的微型超級電容器。其制備方法適用于各種粉末狀電極材料,本論文中是基于氧化錳/b-PEDOT/多壁碳納米管復(fù)合材料的研究來進(jìn)行測試說明的。該微型超級電容器在2 A g-1的電流密度下測試其比電容可達(dá)110 F g-1。
【圖文】：

圖 1-1 超級電容器的應(yīng)用 是一種電量儲存能力介于傳統(tǒng)電容器和電池的新型說它具有更高的能量密度，一般為傳統(tǒng)電容器的 10 理是利用絕緣介質(zhì)隔離兩個導(dǎo)電基底，在電容器兩

一個新的分支，以使超級電容器的器件更加的輕薄和柔韌(圖，電極材料分布在同一個平面內(nèi)形成一種交叉指型的結(jié)構(gòu)，中電解質(zhì)離子的傳輸是在二維平面結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行的，減少了傳膜結(jié)構(gòu)。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM53

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本文編號：2576239