超級電容器作為一種電化學儲能器件,以其超快的充放電速率、高的功率密度和長的循環(huán)壽命等優(yōu)點在能量儲存領域中發(fā)揮著至關重要的作用。然而,與鋰離子等二次電池相比,低能量密度是超級電容器的主要瓶頸,這使它的實際應用受到了很大的限制。近年來,人們通過使用新的電極材料增加比電容或使用具有寬電位窗口的有機或離子液體電解質來提高其能量密度。但是,相比于水系電解質,其高毒性、易燃性和高成本嚴重限制了有機或離子液體電解質的廣泛使用。因此大量的研究致力于開發(fā)具有高比電容、低成本、可大規(guī)模生產的新型電極材料。生物質碳材料來源廣泛、制備方法相對簡單,可以通過植物的光合作用源源不斷的獲得,是一種綠色環(huán)�？沙掷m(xù)的材料。這為開發(fā)新型高性能電極材料提供了可行的研究方案。在本論文中,我們以天然生物質為碳前驅體通過簡單的方法設計合成新型多級孔結構碳電極材料。然后,通過相關物理表征和電化學測試對所制備材料的形貌、結構、組成及電化學性能進行詳細的分析。同時,我們以相同的電極材料分別為正、負極組裝了對稱型超級電容器以評估材料的實際應用性能。具體研究內容如下:1.以農副產品蕎麥殼為起始原料,通過碳化、活化和氮摻雜過程同時發(fā)生的方法... 

【文章來源】：西北師范大學甘肅省

【文章頁數】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

各種電能儲存裝置的能量對比圖

超級電容器組成示意圖

圖1-3雙電層模型：(a)Helmholtz模型，(b)Gouy-Chapman模型

【參考文獻】：
期刊論文
[1]KOH activated carbon derived from biomass-banana fibers as an efficient negative electrode in high performance asymmetric supercapacitor[J]. Chaitra K,Vinny R T,Sivaraman P,Narendra Reddy,Chunyan Hu,Krishna Venkatesh,Vivek C S,Nagaraju N,Kathyayini N.  Journal of Energy Chemistry. 2017(01)



本文編號：3252208