CNTs/钴镍氧化物复合超级电容器粉体的制备及相关性能研究
发布时间：2021-01-11 00:24
超级电容器作为一种新型的绿色储能器件,具有比电池更高的功率密度和比传统电容器更高的能量密度。同时,超级电容器具有循环寿命长、比电容高、使用温度范围宽、充放电电流大、绿色环保等优点,在航空航天、移动通讯、电动汽车、智能电网等领域有很好的应用前景,因此受到全球科研工作者的广泛关注,而电极材料对超级电容器的性能具有重要影响。金属氧化物NiCo2O4因具有较高的比容量,被认为是目前最有希望替代贵金属电极的电极材料之一。虽然NiCo2O4的电导率是NiO和Co3O4的两倍,但也只有10-2S/cm。导电性较差,影响金属氧化物的倍率性能,使其不能在大电流下应用。为解决NiCo2O4导电性较差的问题,最常见的方法是将NiCo2O4与高导电率的碳材料进行复合。在碳材料中,由于碳纳米管的比表面积大,特别是其中空的一维结构可形成相当大的双电层电容,但因其比电容较小、能量密度低和易团聚等缺点,限制其应用。将金属氧化物与碳纳米管进行复合...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 超级电容器概述
1.3 超级电容器的特点及应用
1.4 超级电容器分类及工作原理
1.4.1 双电层超级容器工作原理
1.4.2 法拉第准（赝）超级电容器的工作原理
1.5 超级电容器的电极材料
1.5.1 碳材料
1.5.2 导电聚合物
1.5.3 金属氧化物
1.6 碳纳米管的改性
1.6.1 非共价键改性
1.6.2 共价键改性
1.7 研究目的、意义及内容
1.7.1 研究目的和意义
1.7.2 研究内容
第二章 实验内容及方法
2.1 实验原料与设备
2.1.1 实验原料
2.1.2 实验仪器与设备
2.2 技术路线及实验过程
2.2.1 实验工艺流程图
2.2.2 改性CNTs的制备
2O4及CNTs/NiCo2O4粉体的制备"> 2.2.3 NiCo2O4及CNTs/NiCo2O4粉体的制备
1.29Ni1.71O4及CNTs/Co1.29Ni1.71O4粉体的制备"> 2.2.4 Co1.29Ni1.71O4及CNTs/Co1.29Ni1.71O4粉体的制备
2.3 分析测试方法
2.3.1 微观结构分析
2.3.2 物相分析
2.3.3 电化学测试
2.3.4 其他测试方法
第三章 改性碳纳米管的分散性和电化学性能研究
3.1 引言
3.2 改性碳纳米管的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 红外光谱
3.3.2 拉曼光谱
3.3.3 Zeta电位
3.3.4 热重分析
3.3.5 分散性
3.3.6 悬浮稳定性
3.3.7 电化学性能
3.4 碳纳米管分散机理
3.5 本章小结
2O4复合粉体的制备及其性能研究">第四章 CNTs/NiCo2O4复合粉体的制备及其性能研究
4.1 引言
2O4粉体及其复合粉体的制备"> 4.2 水热法合成NiCo2O4粉体及其复合粉体的制备
4.3 测试结果与讨论
4.3.1 温度对产物物相、形貌和性能的影响
4.3.2 保温时间对产物物相、形貌和性能的影响
4.3.3 碳纳米管对产物物相、形貌和性能的影响
4.4 本章小结
1.29Ni1.71O4复合粉体的制备及其性能研究">第五章 CNTs/Co1.29Ni1.71O4复合粉体的制备及其性能研究
5.1 引言
1.29Ni1.71O4纳米粉体及其复合粉体制备"> 5.2 Co1.29Ni1.71O4纳米粉体及其复合粉体制备
5.3 物相分析
5.4 形貌分析
5.5 电化学性能
5.6 生长过程研究
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
附录: 攻读硕士期间所取得的成果
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]超级电容器应用展望[J]. 刘春娜. 电源技术. 2010(09)
[2]超级电容器电极材料的研究发展[J]. 王康,余爱梅,郑华均. 浙江化工. 2010(04)
[3]大功率超级电容器的发展与应用[J]. 王然,苗小丽. 电池工业. 2008(03)
[4]混合电动车电池的开发及展望[J]. 毕道治. 电池工业. 2003(05)
[5]电动汽车用“非常规”动力源[J]. 董栋,董天午. 电气时代. 2001(07)
博士论文
[1]高比能量电化学电容器的研究[D]. 王永刚.复旦大学 2007
本文编号：2969701
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 超级电容器概述
1.3 超级电容器的特点及应用
1.4 超级电容器分类及工作原理
1.4.1 双电层超级容器工作原理
1.4.2 法拉第准（赝）超级电容器的工作原理
1.5 超级电容器的电极材料
1.5.1 碳材料
1.5.2 导电聚合物
1.5.3 金属氧化物
1.6 碳纳米管的改性
1.6.1 非共价键改性
1.6.2 共价键改性
1.7 研究目的、意义及内容
1.7.1 研究目的和意义
1.7.2 研究内容
第二章 实验内容及方法
2.1 实验原料与设备
2.1.1 实验原料
2.1.2 实验仪器与设备
2.2 技术路线及实验过程
2.2.1 实验工艺流程图
2.2.2 改性CNTs的制备
2O4及CNTs/NiCo2O4粉体的制备"> 2.2.3 NiCo2O4及CNTs/NiCo2O4粉体的制备
1.29Ni1.71O4及CNTs/Co1.29Ni1.71O4粉体的制备"> 2.2.4 Co1.29Ni1.71O4及CNTs/Co1.29Ni1.71O4粉体的制备
2.3 分析测试方法
2.3.1 微观结构分析
2.3.2 物相分析
2.3.3 电化学测试
2.3.4 其他测试方法
第三章 改性碳纳米管的分散性和电化学性能研究
3.1 引言
3.2 改性碳纳米管的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 红外光谱
3.3.2 拉曼光谱
3.3.3 Zeta电位
3.3.4 热重分析
3.3.5 分散性
3.3.6 悬浮稳定性
3.3.7 电化学性能
3.4 碳纳米管分散机理
3.5 本章小结
2O4复合粉体的制备及其性能研究">第四章 CNTs/NiCo2O4复合粉体的制备及其性能研究
4.1 引言
2O4粉体及其复合粉体的制备"> 4.2 水热法合成NiCo2O4粉体及其复合粉体的制备
4.3 测试结果与讨论
4.3.1 温度对产物物相、形貌和性能的影响
4.3.2 保温时间对产物物相、形貌和性能的影响
4.3.3 碳纳米管对产物物相、形貌和性能的影响
4.4 本章小结
1.29Ni1.71O4复合粉体的制备及其性能研究">第五章 CNTs/Co1.29Ni1.71O4复合粉体的制备及其性能研究
5.1 引言
1.29Ni1.71O4纳米粉体及其复合粉体制备"> 5.2 Co1.29Ni1.71O4纳米粉体及其复合粉体制备
5.3 物相分析
5.4 形貌分析
5.5 电化学性能
5.6 生长过程研究
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
附录: 攻读硕士期间所取得的成果
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]超级电容器应用展望[J]. 刘春娜. 电源技术. 2010(09)
[2]超级电容器电极材料的研究发展[J]. 王康,余爱梅,郑华均. 浙江化工. 2010(04)
[3]大功率超级电容器的发展与应用[J]. 王然,苗小丽. 电池工业. 2008(03)
[4]混合电动车电池的开发及展望[J]. 毕道治. 电池工业. 2003(05)
[5]电动汽车用“非常规”动力源[J]. 董栋,董天午. 电气时代. 2001(07)
博士论文
[1]高比能量电化学电容器的研究[D]. 王永刚.复旦大学 2007
本文编号：2969701
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2969701.html
