雙電層超級電容器（ESC）,具有大功率的能量與功率密度、快速的充電能力、持久的使用壽命與周期穩(wěn)定性等,是一種備受關(guān)注的新型儲(chǔ)能裝置,而電極材料的選擇對于評價(jià)ESC是至關(guān)重要的。石墨烯（RGO）是只有一個(gè)碳原子厚的獨(dú)特二維材料,具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、比表面積以及很好的環(huán)境穩(wěn)定性等特點(diǎn),因此是一種非常適合ESC的電極材料。在RGO常見的制備方法中,化學(xué)氧化還原法無疑是應(yīng)用最普遍的方法之一。目前采用較多的還原劑如水合肼、二甲肼等大多具有很大毒性,因此有必要采取新型還原方法來制備RGO材料。RGO雖然展現(xiàn)出良好的電容性能,但是非常容易團(tuán)聚,不能完全滿足人們對于理想的電極材料的需求；所以如何防止制備過程中的堆疊成為了其應(yīng)用的關(guān)鍵性因素。碳納米管（DNT）是一維的無縫管狀材料,具有很大的長徑比,超強(qiáng)的導(dǎo)電性,也讓其成為電極材料的制備熱點(diǎn),但是由于它不易分散,而且體系的內(nèi)阻較大等,同樣限制了其在電極材料中的應(yīng)用。所以,為解決這兩種材料的不足,我們利用兩種材料之間的協(xié)同作用對其復(fù)合,可以形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),同時(shí)提高材料的導(dǎo)電性與比表面積等,從而制備出電化學(xué)性能優(yōu)異的ESC電極材料。本文主要研究了以RGO為基... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３石墨稀透光率估算層數(shù)方法［Ｉ２］??

增大了片層的溶解度，導(dǎo)致得到的材料可以很好的溶解在水中，而且還有利于擺脫范??德華力，為此只需經(jīng)過小功率、短時(shí)間的超聲，便可形成層數(shù)較少甚至單層的氧化石??墨稀，如圖１－４所示［２５］。??

ＳＷＣＮＴ）和多壁碳納米管（ｍｕｌｔｉ－ｗａｌｌｅｄ?ｃａｒｂｏｎ?ｎａｎｏｔｕｂｅｓ，?ＭＷＣＮＴｓ），兩者結(jié)構(gòu)上雖然??相似，但卻還是有一定差異。ＳＷＣＮＴ是只有一層的石墨卷繞一周而成，無缺陷，如??圖１－５所示。其中直徑約為ｌ－６ｎｍ，—旦管子直徑超高６ｎｍ時(shí)，一般認(rèn)為管子特別容易??塌陷［６〗］。ＭＷＣＮＴｓ可以認(rèn)為是由多層的石墨片層卷繞而成，但是其常伴隨著缺陷多、??分布不均等，有些人員也把ＭＷＣＮＴｓ看成是多層的ＳＷＣＮＴ構(gòu)成。從結(jié)構(gòu)來分類，??又可以將ＣＮＴ分為螺旋型、鋸齒型以及扶手椅型。??圖１－５?ＳＷＣＮＴ的示意圖【６２］??１．２．２碳納米管的性質(zhì)??碳納米管具有非常大的長徑比，表現(xiàn)為一種非常典型的一維量子材料。并且其性??質(zhì)會(huì)伴隨著結(jié)構(gòu)的改變而改變，可從不導(dǎo)電的絕緣體變?yōu)榘雽?dǎo)體，也可以從半導(dǎo)體變??為金屬。??ＣＮＴ中的原子是ｓｐ２進(jìn)行軌道雜化，眾所周知，ｓｐ２成鍵方式是目前來說最強(qiáng)的化??學(xué)鍵之一。碳納米管的長徑比一般在１０００：１以上，遠(yuǎn)大于一般的纖維材料，因此常常??被稱作為“超級纖維”，被看作有可能取代碳纖維的新型材料［６３］。??碳納米管常常被用作電子納米器件的材料


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