超級電容器作為一種新型儲能器件被廣泛研究和應(yīng)用。與傳統(tǒng)儲能器件相比,超級電容器具有綠色無污染、功率密度高、循環(huán)壽命超長等優(yōu)點。二氧化錳作為超級電容器的電極材料,具有較高理論比電容,且廉價易得、綠色環(huán)保;但是,純二氧化錳基電極材料的導(dǎo)電性較差,內(nèi)阻高,大大影響電極的比容量和循環(huán)穩(wěn)定性。碳納米管、石墨烯等碳納米材料常作為超級電容器電極材料使用,具有導(dǎo)電性好、比表面積大等優(yōu)點;但是,純碳電極的理論比容量比較低。本文以提高二氧化錳基電極材料的比容量和導(dǎo)電性為目標(biāo),結(jié)合氧化錳與碳納米結(jié)構(gòu)的各自優(yōu)勢,引入微波材料合成等新工藝,設(shè)計并制備了一系列氧化錳基電極材料,對其超級電器的性能表現(xiàn)進(jìn)行了系統(tǒng)研究分析。論文的主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下:（1）微波水熱制備氧化錳納米晶及其電化學(xué)性能研究。以高錳酸鉀為起始物,在不同溫度（60-160℃）下微波水熱處理（30 min）,制得了不同形貌和物相的氧化錳納米晶。結(jié)構(gòu)、物相與電化學(xué)性能表征分析表明60℃下微波水熱生成的結(jié)晶度較低的二氧化錳用作電極材料,其比容量較大;當(dāng)掃描速率為3 m V/s時,該二氧化錳電極的比電容達(dá)338 F/g。（2）常壓微波法制備Mn O2納... 

【文章來源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1雙電層電容器的原理圖和電極/電解液界面電壓降示意圖

圖 1.2 贗電容電容器充放電機(jī)理模型[8]1.2 A charge/discharge model for a pseudo-capacito時存在有效雙電層電容以及贗電容感應(yīng)電

二氧化錳基本結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Microwave-hydrothermal preparation of a graphene/hierarchy structure MnO2 composite for a supercapacitor[J]. Zhong Chen,Jianling Li,Yu Chen,Yakun Zhang,Guofeng Xu,Jun Yang,Ye Feng.  Particuology. 2014(04)

博士論文
[1]氧化錳超電容電極材料的制備及其電化學(xué)性能[D]. 戴玉明.南京大學(xué) 2014

碩士論文
[1]石墨烯/二氧化錳復(fù)合材料的制備及其在超級電容器上的應(yīng)用[D]. 徐曉.北京化工大學(xué) 2013



本文編號：2962410