超級(jí)電容器作為儲(chǔ)能裝置,具有功率密度高、循環(huán)壽命長、工作溫限寬、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于新能源的傳輸、電動(dòng)汽車、電力運(yùn)輸、航天科技、通訊、消費(fèi)性電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。電極材料是超級(jí)電容器的重要組成部分,對(duì)于電容器的性能有著決定性的作用,因此成為了國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。三氧化鎢(WO₃)作為一種過渡金屬氧化物材料,可以應(yīng)用于贗電容電容器電極。該材料具有復(fù)雜多變的微觀形貌,可以與電解液充分接觸,為充放電過程提供更大的比表面積以及更多的活性位點(diǎn)。同時(shí)其具有多種晶體結(jié)構(gòu),為電解液中的離子進(jìn)出晶格提供了便利,有利于提升超級(jí)電容器的比電容。由于鎢元素價(jià)態(tài)的變化,WO₃材料中還會(huì)產(chǎn)生氧空位,氧空位的出現(xiàn)有利于電荷移動(dòng),改善了材料的導(dǎo)電性,可以有效地降低材料的內(nèi)阻。本文分別采用水熱法、電化學(xué)沉積法在不同基底上制備得到了WO₃納米球、WO₃@不銹鋼網(wǎng)和WO₃@碳布材料,并對(duì)其電化學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,探索了不同條件對(duì)三氧化鎢電化學(xué)性能的影響,并對(duì)其機(jī)理進(jìn)行了探索,具體研究工作如下:(1)為了證明WO<...

【文章頁數(shù)】：151 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1不同能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換器件的功率密度與對(duì)應(yīng)能量密度的對(duì)數(shù)關(guān)系圖

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文21.2超級(jí)電容器的概述超級(jí)電容器（Supercapacitor）又稱為電化學(xué)電容器（ElectrochemicalCapacitor,EC），該概念誕生于1957年，由H.I.Becker在專利中提出。鑒于碳材料較大的比表面積，H.I.Becker使用碳材料....

圖1.2雙電層電容器的儲(chǔ)能原理示意圖

第一章緒論31.3超級(jí)電容器的分類人們根據(jù)電能儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)化機(jī)理的不同，將超級(jí)電容器分為雙電層電容器（EDLC,electricdoublelayercapacitors）和贗電容器（Pseudo-capacitors），贗電容器又被稱作法拉第準(zhǔn)電容器。雙電層電容器通過電解質(zhì)離子與電....

圖1.3贗電容電容器的儲(chǔ)能原理示意圖

第一章緒論5又近似于電容，所以稱之為贗電容。贗電容儲(chǔ)能方式有許多，如圖1.3[13]所示，根據(jù)電極的反應(yīng)的不同，贗電容有三種常見的反應(yīng)機(jī)理，分別為電極表面或體相內(nèi)的的欠電位沉積、電解液內(nèi)的高度可逆的氧化還原反應(yīng)以及化學(xué)吸附/脫附。圖1.3贗電容電容器的儲(chǔ)能原理示意圖Fig1.3S....

圖1.4超級(jí)電容器的結(jié)構(gòu)示意圖

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文6作混合型超級(jí)電容器，如碳/鈦酸鋰超級(jí)電容器。由于混合型超級(jí)電容器在充放電過程中，兩個(gè)電極的儲(chǔ)能機(jī)理不同，所以這類超級(jí)電容器兼具了兩者的特點(diǎn)，既利用了金屬氧化物超級(jí)電容器的高能量密度的優(yōu)點(diǎn)，又結(jié)合了雙電層電容器快速充電、協(xié)同耦合的優(yōu)勢(shì)，兼顧了能量密度、功率密度....

本文編號(hào)：3904086