氢氧化镍基自支撑电极材料的制备及超电性能研究

发布时间：2021-04-26 16:19

　　超级电容器作为一种新型的能量存储设备,具有功率密度大、循环寿命长、充放电速率快和安全性高等优点,被广泛应用于便携式电子设备、备用电源系统和混合动力汽车等领域。然而,较低的能量密度严重限制了其实际应用。因此,设计并合成比容量高、能量密度高且循环稳定性好的超级电容器材料成为近几年的研究热点。过渡金属氧化物/氢氧化物赝电容电极材料如Ni（OH）₂、Co（OH）₂和MnO₂等因具有超高的比电容而得到科研工作者的青睐。本文以泡沫镍为基底和支撑材料,原位合成出Ni（OH）₂纳米阵列及其异质多级纳米结构,并以活性炭为负极,组装成非对称性超级电容器,从提高比电容和拓宽电位窗口两方面来实现能量密度的提升。具体研究内容如下:首先,我们通过一步水热法,仅以泡沫镍为镍源,含有5 mMNaH2PO4的H2O₂为溶液,成功地制备出原位生长在泡沫镍上的三维结构P掺杂Ni（OH）₂微/纳米棒阵列,并调节了 P-Ni（OH）₂的结构和形貌。因泡沫镍具有良好的导电性和较... 

【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校

【文章页数】：81 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
        1.2.1 超级电容器的发展历史
        1.2.2 超级电容器的特点
        1.2.3 超级电容器的分类
    1.3 超级电容器电极材料及研究进展
        1.3.1 碳材料
        1.3.2 导电聚合物
        1.3.3 过渡金属氧化物/氢氧化物
    1.4 本课题研究思路及内容
第二章 实验方法与仪器表征
    2.1 实验试剂及仪器设备
    2.2 电化学测试与计算
2微/纳米棒的制备及电化学性能研究">第三章 三维六棱柱状P掺杂Ni（OH）₂微/纳米棒的制备及电化学性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
2微/纳米棒的制备">        3.2.1 六棱柱状P掺杂Ni（OH）₂微/纳米棒的制备
        3.2.2 LiOH/ PVA凝胶电解质的制备
        3.2.3 AC/NF负极的制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 产物制备机理分析
        3.3.2 产物结构与形貌表征
        3.3.3 电化学性能分析
            3.3.3.1 三电极体系电化学性能分析
            3.3.3.2 两电极体系电化学性能分析
    3.4 本章小结
2@Ni-Co LDH核壳多级结构的制备及电化学性能研究">第四章 P-Ni（OH）₂@Ni-Co LDH核壳多级结构的制备及电化学性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 产物制备机理分析与结构形貌表征
        4.3.2 电化学性能分析
            4.3.2.1 三电极体系电化学性能分析
            4.3.2.2 两电极体系电化学性能分析
    4.4 本章小结
2@MnO₂核壳异质结构的制备及超电性能研究">第五章 P-Ni（OH）₂@MnO₂核壳异质结构的制备及超电性能研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 产物制备机理分析与结构形貌表征
        5.3.2 电化学性能分析
            5.3.2.1 三电极体系电化学性能分析
            5.3.2.2 两电极体系电化学性能分析
    5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文



本文编号：3161724