超級(jí)電容器,一種新型儲(chǔ)能裝置,因具有比功率高和循環(huán)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)而倍受研究者的關(guān)注。電極是超級(jí)電容器的重要構(gòu)成元件,而電極材料作為構(gòu)筑電極的重要組成部分對(duì)超級(jí)電容器性能的影響顯著。因此,開發(fā)具有優(yōu)良電化學(xué)性能的電極材料對(duì)于超級(jí)電容器的發(fā)展至關(guān)重要。近年來,石墨烯由于具有大的比表面積,高的導(dǎo)電性,良好的化學(xué)穩(wěn)定性被認(rèn)為是有前途的超級(jí)電容器的電極材料。然而,石墨烯片層間由于范德華力,使其容易團(tuán)聚或堆垛,不利于石墨烯性能的彰顯。因此,研究者試圖將有機(jī)電活性分子引入到石墨烯體系,在有效地防止了石墨烯的團(tuán)聚的同時(shí)給體系引入贗電容,從而使材料的電容行為得到改善。論文研究選擇石墨烯作為基質(zhì)材料,通過非共價(jià)鍵功能化的方法將特定的有機(jī)小分子附著在石墨烯表面,從而制備了具有高性能的石墨烯基復(fù)合材料。一方面對(duì)材料的形貌,結(jié)構(gòu)作了詳細(xì)的表征,另外也對(duì)材料的電容性能作了全方位的評(píng)估和檢測。主要內(nèi)容概括如下:通過非共價(jià)鍵功能化的方法合成了具有優(yōu)異電化學(xué)性能的還原氧化石墨烯/雙酚A復(fù)合物。在復(fù)合物中,雙酚A通過π-π堆積作用,吸附到還原氧化石墨烯表面。還原氧化石墨烯提供了雙電層電容,而雙酚A則通過快速的氧化還原反應(yīng)... 

【文章來源】：西北師范大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超級(jí)電容器概述
        1.2.1 超級(jí)電容器的基本原理及分類
        1.2.2 超級(jí)電容器的特點(diǎn)
    1.3 超級(jí)電容器電極材料
        1.3.1 金屬氧化物材料
        1.3.2 導(dǎo)電聚合物電極材料
        1.3.3 碳材料
    1.4 石墨烯制備方法
        1.4.1 機(jī)械剝離法
        1.4.2 化學(xué)剝離
        1.4.3 溶劑熱法
        1.4.4 催化生長法
        1.4.5 電化學(xué)剝離法
    1.5 石墨烯的功能化
        1.5.1 石墨烯的共價(jià)鍵功能化修飾
        1.5.2 石墨烯的非共價(jià)鍵功能化修飾
        1.5.3 石墨烯的摻雜功能化
    1.6 立題依據(jù)、研究內(nèi)容及方案
    參考文獻(xiàn)
第二章 雙酚A非共價(jià)鍵功能化的石墨烯及其超電容行為
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料和儀器
        2.2.2 氧化石墨的制備
        2.2.3 RGO, RGO/BPA復(fù)合物的形成
        2.2.4 材料表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 RGO/BPA復(fù)合物的形成過程
        2.3.2 XRD 分析
        2.3.3 紫外光譜分析
        2.3.4 形貌分析
        2.3.5 比表面積分析
    2.4 電化學(xué)表征
        2.4.1 循環(huán)伏安測試
        2.4.2 恒電流充放電分析
        2.4.3 循環(huán)穩(wěn)定性
        2.4.4 交流阻抗分析
    2.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 1-萘酚/還原氧化石墨烯復(fù)合材料的制備及超電容性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料和儀器
        3.2.2 氧化石墨的制備
        3.2.3 復(fù)合材料的制備
        3.2.4 材料表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        3.3.2 電化學(xué)表征
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 功能化的石墨烯水凝膠及其電容行為
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料和儀器
        4.2.2 氧化石墨的制備
        4.2.3 功能化的石墨烯水凝膠的合成
        4.2.4 材料表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 結(jié)構(gòu)表征
        4.3.2 電化學(xué)表征
    4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表論文目錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[5]應(yīng)用于超級(jí)電容器的碳納米管電極的幾個(gè)特點(diǎn)[J]. 馬仁志,魏秉慶,徐才錄,梁吉,吳德海.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2000(08)
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