超級電容器具有功率密度高和使用壽命長等優(yōu)點,在能量存儲與轉換領域有廣泛的應用;芬頓氧化法是一種高級催化氧化技術,廣泛用于工業(yè)廢水的深度凈化。金屬銅具有優(yōu)良的導電性和化學穩(wěn)定性,價格低廉且資源豐富,銅及其氧化物既可用作類芬頓反應催化劑,又是重要的贗電容材料。本文采用電化學沉積法和原位熱氧化法制備銅基薄膜,將其用作超級電容器和電化學氧化體系的電極,對其形貌、結構和元素組成進行了表征分析,對電極的電容性能和電化學氧化性能進行了研究。1.通過恒電流電化學沉積和熱氧化相結合的方法制備Cu₂O/Cu多孔顆粒膜電極,電沉積過程中選用三乙醇胺作為表面活性劑,研究了三乙醇胺用量、沉積電流、沉積時間、煅燒溫度和工作電壓窗口等對電極電化學性能的影響,并對其原因進行了探討。優(yōu)化樣品在1 M KOH溶液中、在-1～-0.2 V電勢窗口下表現(xiàn)出可逆性良好的贗電容性能,當掃描速度為5 m V/s時,其面電容可達158.8 m F/cm²;在9 m A/cm²的電流密度下,經過3000圈的充放電循環(huán)后,電極的電容保留率為85.9%。2.通過銅鎳共沉積和...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超級電容器概述
        1.2.1 超級電容器的分類
        1.2.2 超級電容器的工作原理
        1.2.3 超級電容器電極材料的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 銅氧化物超級電容器電極的研究進展
    1.3 有機污染物廢水的處理現(xiàn)狀
        1.3.1 有機污染物廢水的處理方法
        1.3.2 電化學氧化法的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的研究意義及內容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究內容
第二章 實驗原料、設備、表征方法
    2.1 實驗原料及設備
    2.2 實驗及表征方法
        2.2.1 實驗設計
        2.2.2 表征方法
第三章 Cu₂O/Cu多孔顆粒膜的原位氧化法制備與電容性能
    3.1 引言
    3.2 樣品的制備與性能測試
    3.3 制備條件對多孔顆粒膜形貌及性能的影響
        3.3.1 三乙醇胺用量的影響
        3.3.2 沉積電流的影響
        3.3.3 沉積時間的影響
        3.3.4 煅燒溫度的影響
    3.4 測試電勢窗口的影響
    3.5 優(yōu)化樣品的循環(huán)性能
    3.6 小結
第四章 Cu₂O-NiO/CuNi多孔顆粒膜的制備及電容性能
    4.1 引言
    4.2 Cu₂O-NiO/CuNi多孔顆粒膜的制備
    4.3 制備條件對復合電極性能的影響
        4.3.1 Cu²⁺/Ni²⁺比例的影響
        4.3.2 三乙醇胺用量的影響
        4.3.3 沉積電流的影響
        4.3.4 沉積時間的影響
        4.3.5 煅燒溫度的影響
    4.4 優(yōu)化樣品的循環(huán)性能
    4.5 小結
第五章 多孔Cu顆粒膜陰極的電化學氧化性能研究
    5.1 引言
    5.2 樣品的制備與性能測試
        5.2.1 多孔Cu顆粒膜的制備
        5.2.2 電化學氧化降解實驗
    5.3 多孔Cu顆粒膜的表征與性能
        5.3.1 多孔Cu顆粒膜的表征
        5.3.2 多孔Cu顆粒膜的性能
    5.4 降解條件的影響
        5.4.1 甲基橙溶液p H值的影響
        5.4.2 降解電流的影響
        5.4.3 降解溫度的影響
    5.5 優(yōu)化樣品的重復使用性能
    5.6 小結
第六章 結論
參考文獻
攻讀學位期間所取得的相關科研成果
致謝



本文編號：3979528