多孔碳材料具有孔道豐富,性質穩(wěn)定,形貌可控等特點,作為超電容器電極材料的應用研究引起了人們的廣泛關注。碳材料的表面物理化學性質對其性能有著重要影響,可以通過雜原子摻雜在碳材料表面引入多種官能團,提高材料的親水性,增加材料的贗電容,從而提高材料的電容性能。材料的內部孔道結構同樣對電容性能有著重要影響。具有多級孔隙結構的碳材料不僅具有單一孔材料的優(yōu)異性能,比如巨大的比表面積,孔體積,還存在多級孔協同作用,有效提高了比表面積利用率,增強了物理化學性能,大大擴展了多孔碳材料的應用范圍。本文使用廉價的三聚氰胺和甲醛作為前驅體,二氧化硅作納米球為大孔模板,通過簡單的共組裝法制備出了具有大孔-介孔-微孔結構的空心碳球�？疾炝穗s原子摻雜,共摻雜對材料電容性能的影響,證明原子共摻雜能顯著提高材料的性能。同時,由于在材料中引入了多級孔結構,使得材料具有良好的倍率性能,即使在高電流密度下仍然保持著較高的電容量。具體內容如下:（1）利用二氧化硅和MF樹脂的共組裝快速制備了氮摻雜空心碳球材料（NHCMs）。二氧化硅作為硬模板,不僅能夠形成大孔結構,而且對空心碳球的形成具有重要影響。NHCMs具有巨大的空腔體積,... 

【文章來源】：山東科技大學山東省

【文章頁數】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１單壁碳納米管（左），多壁碳納米管（右）??

圖１．２?Ｓｉ０２作為硬模板制備空心碳球??Ｆｉｇ．?１．２?Ｈｏｌｌｏｗ?ｃａｒｂｏｎ?ｓｐｈｅｒｅｓ?ｐｒｅｐａｒｅｄ?ｂｙ?Ｓｉ０２?ｔｅｍｐｌａｔｅｓ??

圖１．４雙模板法制備空心碳球??Ｆｉｇ．?１．４?Ｈｏｌｌｏｗ?ｃａｒｂｏｎ?ｓｐｈｅｒｅｓ?ｐｒｅｐａｒｅｄ?ｂｙ?ｄｕａｌ－ｔｅｍｐｌａｔｅｓ??


本文編號：3398591