聚苯胺/金属氧化物复合材料的制备和电化学性能测试
发布时间：2021-12-31 22:31
聚苯胺在导电高分子之中,由于其成本低廉、电导率高、易于制备、有良好的柔性和光电活性等特点,在锂离子电池、超级电容器、涂料、智能电子器件、生物医疗和催化领域都具有潜在的应用价值。聚苯胺作为导电材料广泛地应用在储能的领域,或者直接作为赝电容电极材料或者电极材料的前驱体被广泛地研究。纳米金属氧化物拥有许多优秀的理化性能,在电池、吸附、光电转化、磁学、声学和离子交换等方向的研究也越来越受到关注。因此,将纳米金属氧化物和导电聚苯胺进行复合之后,复合材料技能表现出纳米金属氧化物的特性,又能具有导电聚苯胺的良好的电导率,近年来成为导电聚苯胺的一个热门研究方向。目前的话,无机的金属氧化物和导电聚苯胺复合材料的制备方法有固相法、电沉积法、溶胶-凝胶法、界面聚合法、原位聚合法。本论文以纳米SnO2,TiO2,Co3O4为无机的电极材料,研究聚苯胺在增强其电化学性能过程中扮演的角色。分别通过原位聚合法,电沉积法制备了复合材料,并通过SEM,TEM,Raman,FTIR,XPS,CV,GCD,EIS,EDS,BET手段对复...
【文章来源】：桂林理工大学广西壮族自治区
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
活性炭材料在超级电容器中的CV曲线
图 1.3 二氧化锰在水系电解液中的 CV 曲线Fig 1.3 CV curve of MnO2in aqueous electrolyte，赝电容和普通电容有什么本质区别？我们需要追溯到赝电容.Conway 最早提出“赝电容”一词，他在《电化学超级电容器术》中给赝电容下了一个这样的定义“Pseudocapacitance are surfaces...it is faradaic in origin, involving the passage of charge ayer”[9]。依照这个定义，赝电容是一种发生于电极材料表面ic）过程。与之相比，传统电容或是近些年热门的双电层电容（电极表面进行电荷储存，但却是一种基于离子吸/脱附的非法拉否是法拉第过程，给电容和赝电容画出了一条明确的界线。这义中的后半句——“并不是电容”。虽然 CV 和 GCD 测试中表容是法拉第过程，与电容的非法拉第过程井水不犯河水。直到拉开了赝电容的定义大战。著名的锂离子电池材料，钴酸锂（LiCoO2），在 GCD 测试中出现[10]，代表着离子的嵌入/脱出过程。然而，科学家们发现
图 1.4 不同颗粒尺寸钴酸锂的恒电流放电曲线Fig 1.4 GCD curve of LCO particles with different sizes米化的钴酸锂，是赝电容还是电池材料，成了人们争. Dunn 为代表一派学者认为：这种材料也算赝电容。容分为了两类：本征与非本征赝电容。容（Intrinsic Pseudocapacitance）：材料在各种形貌或行为。电容（ExtrinsicPseudocapacitance）：在体相的时候表，变现出赝电容性质。派的观点，6nm 粒径的 LiCoO2是一种非本征赝电容赝电容。在此基础上，他们将赝电容的定义进一步扩电极材料表层或近表层（surface and near surface）的解释，当 LiCoO2是大粒径时，只有表面部分是赝电部分仍是电池行为，所以整体表现为电池行为。而
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚苯胺的合成及机理研究进展[J]. 胡洪超,舒绪刚,崔英德. 化工进展. 2016(S1)
[2]Co3O4/石墨烯复合物的水热合成及其超级电容器性能[J]. 何光裕,王亮,王林,陈海群,孙小强. 化工新型材料. 2012(11)
[3]聚苯胺的合成与聚合机理研究进展[J]. 徐浩,延卫,冯江涛. 化工进展. 2008(10)
博士论文
[1]介观结构碳基纳米材料的设计、制备及超级电容器性能[D]. 赵进.南京大学 2016
[2]超级电容器用豆粕活性炭电极材料的制备及其储能行为研究[D]. 吴超.燕山大学 2016
[3]基于纳米碳的三维电极材料构筑及其在超级电容器中的应用[D]. 吴小亮.哈尔滨工程大学 2016
[4]锂离子电池镍磷化合物负极材料的结构调制及其电化学改性研究[D]. 路宜.浙江大学 2015
[5]基于氧化石墨烯纳米片柔性三维结构的制备及其在电化学电容器中的应用[D]. 龚成师.兰州大学 2014
[6]高性能电极材料及新型非对称超级电容器的研究[D]. 赵翠梅.吉林大学 2014
[7]近红外激光光声光谱多组分气体检测技术及其医学应用[D]. 王建伟.大连理工大学 2012
[8]低维纳米结构体系的磁性[D]. 顾建军.河北师范大学 2011
[9]硫族元素硒和碲的高压物性研究[D]. 杨凯锋.吉林大学 2008
[10]利用射频PECVD方法生长类金刚石薄膜的实验研究[D]. 蔺增.东北大学 2004
硕士论文
[1]基于磷酸钛钠及活性炭的水系钠离子超级电容器的研究[D]. 王超强.南京大学 2017
[2]腐植酸盐活性炭电极材料的制备及电化学性能优化[D]. 解玲丽.太原理工大学 2017
[3]超级电容器电极材料四氧化三钴颗粒的制备及其性能的研究[D]. 刘霞.中北大学 2017
[4]超级活性炭的结构及其电化学性能研究[D]. 李倩倩.华东理工大学 2017
[5]锰化合物与石墨烯的复合及其储锂性能研究[D]. 刘博丽.兰州大学 2017
[6]CVD法制备三维石墨烯的研究[D]. 相宇昊.江苏科技大学 2016
[7]柔性超级电容器的制备及性能研究[D]. 张磊聪.深圳大学 2016
[8]整体式多孔炭的合成及其CO2吸附性能研究[D]. 杨超.大连理工大学 2016
[9]掺杂氧化铟的制备及其光催化制氧性能研究[D]. 甘笑雨.山东大学 2016
[10]镁/稀土电极材料耐腐蚀性能影响[D]. 周颖.河南工业大学 2016
本文编号：3561109
【文章来源】：桂林理工大学广西壮族自治区
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
活性炭材料在超级电容器中的CV曲线
图 1.3 二氧化锰在水系电解液中的 CV 曲线Fig 1.3 CV curve of MnO2in aqueous electrolyte，赝电容和普通电容有什么本质区别？我们需要追溯到赝电容.Conway 最早提出“赝电容”一词，他在《电化学超级电容器术》中给赝电容下了一个这样的定义“Pseudocapacitance are surfaces...it is faradaic in origin, involving the passage of charge ayer”[9]。依照这个定义，赝电容是一种发生于电极材料表面ic）过程。与之相比，传统电容或是近些年热门的双电层电容（电极表面进行电荷储存，但却是一种基于离子吸/脱附的非法拉否是法拉第过程，给电容和赝电容画出了一条明确的界线。这义中的后半句——“并不是电容”。虽然 CV 和 GCD 测试中表容是法拉第过程，与电容的非法拉第过程井水不犯河水。直到拉开了赝电容的定义大战。著名的锂离子电池材料，钴酸锂（LiCoO2），在 GCD 测试中出现[10]，代表着离子的嵌入/脱出过程。然而，科学家们发现
图 1.4 不同颗粒尺寸钴酸锂的恒电流放电曲线Fig 1.4 GCD curve of LCO particles with different sizes米化的钴酸锂，是赝电容还是电池材料，成了人们争. Dunn 为代表一派学者认为：这种材料也算赝电容。容分为了两类：本征与非本征赝电容。容（Intrinsic Pseudocapacitance）：材料在各种形貌或行为。电容（ExtrinsicPseudocapacitance）：在体相的时候表，变现出赝电容性质。派的观点，6nm 粒径的 LiCoO2是一种非本征赝电容赝电容。在此基础上，他们将赝电容的定义进一步扩电极材料表层或近表层（surface and near surface）的解释，当 LiCoO2是大粒径时，只有表面部分是赝电部分仍是电池行为，所以整体表现为电池行为。而
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚苯胺的合成及机理研究进展[J]. 胡洪超,舒绪刚,崔英德. 化工进展. 2016(S1)
[2]Co3O4/石墨烯复合物的水热合成及其超级电容器性能[J]. 何光裕,王亮,王林,陈海群,孙小强. 化工新型材料. 2012(11)
[3]聚苯胺的合成与聚合机理研究进展[J]. 徐浩,延卫,冯江涛. 化工进展. 2008(10)
博士论文
[1]介观结构碳基纳米材料的设计、制备及超级电容器性能[D]. 赵进.南京大学 2016
[2]超级电容器用豆粕活性炭电极材料的制备及其储能行为研究[D]. 吴超.燕山大学 2016
[3]基于纳米碳的三维电极材料构筑及其在超级电容器中的应用[D]. 吴小亮.哈尔滨工程大学 2016
[4]锂离子电池镍磷化合物负极材料的结构调制及其电化学改性研究[D]. 路宜.浙江大学 2015
[5]基于氧化石墨烯纳米片柔性三维结构的制备及其在电化学电容器中的应用[D]. 龚成师.兰州大学 2014
[6]高性能电极材料及新型非对称超级电容器的研究[D]. 赵翠梅.吉林大学 2014
[7]近红外激光光声光谱多组分气体检测技术及其医学应用[D]. 王建伟.大连理工大学 2012
[8]低维纳米结构体系的磁性[D]. 顾建军.河北师范大学 2011
[9]硫族元素硒和碲的高压物性研究[D]. 杨凯锋.吉林大学 2008
[10]利用射频PECVD方法生长类金刚石薄膜的实验研究[D]. 蔺增.东北大学 2004
硕士论文
[1]基于磷酸钛钠及活性炭的水系钠离子超级电容器的研究[D]. 王超强.南京大学 2017
[2]腐植酸盐活性炭电极材料的制备及电化学性能优化[D]. 解玲丽.太原理工大学 2017
[3]超级电容器电极材料四氧化三钴颗粒的制备及其性能的研究[D]. 刘霞.中北大学 2017
[4]超级活性炭的结构及其电化学性能研究[D]. 李倩倩.华东理工大学 2017
[5]锰化合物与石墨烯的复合及其储锂性能研究[D]. 刘博丽.兰州大学 2017
[6]CVD法制备三维石墨烯的研究[D]. 相宇昊.江苏科技大学 2016
[7]柔性超级电容器的制备及性能研究[D]. 张磊聪.深圳大学 2016
[8]整体式多孔炭的合成及其CO2吸附性能研究[D]. 杨超.大连理工大学 2016
[9]掺杂氧化铟的制备及其光催化制氧性能研究[D]. 甘笑雨.山东大学 2016
[10]镁/稀土电极材料耐腐蚀性能影响[D]. 周颖.河南工业大学 2016
本文编号：3561109
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