隨著電子工業(yè)和重工業(yè)的飛速發(fā)展,以及不可再生資源的大量消耗,人們迫切需要找到一種功能密度高和充放電循環(huán)壽命長的儲能裝置。幾年來,超級電容器憑借其節(jié)能環(huán)保,效率高等優(yōu)勢在眾多節(jié)能環(huán)保型器件中脫穎而出。本論文采用水熱法制備了三種MnO2基材料,研究了它們作為電極材料的性質(zhì)。主要研究內(nèi)容如下:1.α-MnO2納米線的制備及其電容性質(zhì)以Co2+為摻雜劑,精確控制MnO2晶相轉(zhuǎn)化,通過插入隧道結(jié)構(gòu)的方式來避免α-MnO2的2×2隧道的坍塌,從而成功實現(xiàn)δ-MnO2相向α-MnO2相的轉(zhuǎn)化。通過控制Co2+摻雜劑的添加量,可以精確調(diào)控的α-Mn02納米線的柔性。在Co2+摻雜劑添加量較少的情況下,可以制備出彎曲的α-MnO2納米線;加大Co2+添加量,α-MnO2納米線由彎變直。α-MnO2納米線的電化學(xué)性能測試表明,彎曲狀的α-MnOh納米線因為具備一定的柔性特點,在0.1 Ag-1的電流密度下,MnO2-0.4Co納米線電極的比電容為95 F g-1,數(shù)值大于細(xì)直狀MnO2納米線。循環(huán)穩(wěn)定性方面,MnO2-0.4Co納米線保留了90%的比電容。電化學(xué)性能總結(jié),MnO2-0.4Co納米線是作為超... 

【文章來源】：安徽大學(xué)安徽省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超級電容器綜述
    1.3 MnO_2基材料的制備及其在超級電容器的應(yīng)用
        1.3.1 MnO_2單相電極
        1.3.2 MnO_2@C復(fù)合材料
        1.3.3 MnO_2/過渡金屬氧化物復(fù)合材料
        1.3.4 MnO/聚合物復(fù)合材料
    1.4 石墨烯的制備及其在超級電容器的應(yīng)用
        1.4.1 石墨烯材料
        1.4.2 石墨烯/過渡金屬氧化物復(fù)合材料
        1.4.3 石墨烯/聚合物復(fù)合材料
    1.5 選題依據(jù)及內(nèi)容
第二章 α-MnO_2納米線的制備及其電容性質(zhì)
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗所用試劑及儀器
        2.2.2 材料的合成方法
        2.2.3 材料的表征與測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 材料的SEM表征分析
        2.3.2 材料的TEM表征分析
        2.3.3 材料的XRD表征分析
        2.3.4 材料的XPS表征分析
        2.3.5 相轉(zhuǎn)化機(jī)制
        2.3.6 材料的電化學(xué)性能測試
    2.4 本章小結(jié)
第三章 α-Mn0_2@δ-MnO_2核殼結(jié)構(gòu)的制備及其電容性質(zhì)
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗所用試劑及儀器
        3.2.2 材料的合成方法
        3.2.3 材料的表征與測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 材料的SEM表征分析
        3.3.2 材料的TEM表征分析
        3.3.3 材料的形成過程
        3.3.4 材料的電化學(xué)性能測試
    3.4 本章小結(jié)
第四章 α-MnO_2@rGO水凝膠的制備及其電容性質(zhì)
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗所用試劑及儀器
        4.2.2 材料的合成方法
        4.2.3 材料的表征與測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 材料的SEM表征分析
        4.3.2 材料的TEM表征分析
        4.3.3 材料的力學(xué)性能測試
        4.3.4 材料的電化學(xué)性能測試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表論文



本文編號：3205460