钴、镍（氢）氧化物/石墨纸柔性复合材料的电沉积制备及电化学性能
发布时间：2024-05-15 05:49
超级电容器是一种新型的储能装置,被广泛应用于电动汽车、风力发电和移动通讯等领域,然而随着一些柔性电子产品的出现,在一定程度上也刺激了超级电容器向柔性方向发展的趋势,因此开发一种具有柔性特质的电容器势在必行。电极材料作为超级电容器重要的发展核心,在电容器构件中占有很重要的角色。钴、镍基金属氢(氧)化物因其具有良好的氧化还原反应活性和独特的微观结构有优异的电化学性能,在电极材料方面显示出潜在的应用价值。本文以过渡金属镍钴结构材料为核心,利用电沉积方法在柔软的石墨纸上制备了电极材料,实现了双电层电容和法拉第电容的良好结合。并利用相关测试手段对目标材料的形貌、晶型结构和组成等进行了分析表征,采用电化学测试分析对材料的电化学性能等进行了一定研究。主要内容如下:1.利用一种廉价市售石墨烯浆料为原料,通过真空抽虑的方法制备出具有一定柔性的石墨纸。我们所制备的石墨薄膜具有良好的导电性和柔韧性,并展现了优异的电容性能。这为无支撑的石墨基薄膜的制备提供了一条有效的新途径。2.钴基金属氢(氧)化物纳米材料的制备及其电化学储能研究(a)以电化学氧化活化预处理过的石墨纸为导电基底,采用恒电位电沉积制备了粘附于导...
【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 超级电容器的概述
1.2.1 超级电容器行业供给情况分析
1.2.2 超级电容器的工作原理及其分类
1.2.3 超级电容器的特点
1.3 超级电容器的电极材料
1.3.1 碳基材料
1.3.2 导电聚合物复合材料
1.3.3 金属氧化物或水合氧化物
1.3.4 复合材料
1.4 柔性材料的研究进展
1.5 电沉积介绍
1.6 本文的设想和研究目的
第二章 基于石墨纸上恒电位电沉积制备蜂窝状Co(OH)2、Co3O4薄膜复合材料及电化学性能研究
第一节 石墨纸上Co(OH)2多孔蜂窝状薄膜的电沉积生长及其电化学电容行为
2.1.1 引言
2.1.2 实验部分
2.1.2.1 试剂和仪器
2.1.2.2 实验装置
2.1.2.3 样品的制备
2.1.2.4 材料的电化学测试
2.1.3 结果与讨论
2.1.3.1 石墨纸的制备及性能
2.1.3.2 材料的XRD分析
2.1.3.3 材料的形貌分析及形成过程分析
2.1.3.4 材料的机理探讨：
2.1.4 材料的电化学性能表征
2.1.4.1 材料的循环伏安研究
2.1.4.2 电极材料的恒流充放电研究
2.1.4.3 电极材料的交流阻抗测试
2.1.4.4 电极材料的循环寿命研究
2.1.5 结论
第二节 Co3O4/ EA-Graphite复合薄膜的制备及其电化学电容特性
2.2.1 引言
2.2.2 实验部分
2.2.3 结果与讨论
2.2.3.1 材料的XRD分析
2.2.3.2 材料的形貌分析
2.2.4 电化学测试
2.2.4.1 电极材料的循环伏安研究
2.2.4.2 电极材料的恒流充放电研究
2.2.4.3 电极材料的交流阻抗研究
2.2.4.4 电极材料的循环寿命测试
2.2.5 结论
第三章 恒电压法制备Ni(OH)2/EA-Graphite纸柔性复合材料及电化学电容行为
第一节 石墨纸上Ni(OH)2纳米花球的生长及其电化学电容行为
3.1.1 引言
3.1.2 实验部分
3.1.2.1 试剂和仪器
3.1.2.2 材料的制备
3.1.2.3 材料的电化学测试
3.1.3 结果与讨论
3.1.3.1 材料的XRD分析
3.1.3.2 材料的FT-IR分析
3.1.3.3 材料的形貌分析
3.1.3.4 Ni(OH)2/EA-Graphite纸柔性复合薄膜电极电沉积制备原理
3.1.4 材料的电化学性能表征
3.1.4.1 材料的循环伏安研究
3.1.4.2 材料的恒电流充放电研究
3.1.4.3 材料的交流阻抗测试
3.1.5 结论
第二节 NiO/EA-Graphite纸复合薄膜材料的制备及其电化学电容性能研究
3.2.1 引言
3.2.2 实验部分
3.2.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2.2 NiO薄膜的制备
3.2.2.3 电极的制备
3.2.3 结果与讨论
3.2.3.1 NiO薄膜的制备机理
3.2.3.2 材料的XRD分析
3.2.3.3 材料的形貌分析
3.2.4 材料的电化学测试
3.2.4.1 电极材料的循环伏安研究
3.2.4.2 电极材料的恒电流充放电研究
3.2.4.3 电极材料的交流阻抗研究
3.2.4.3 电极材料的循环寿命研究
3.2.5 结论
第四章 动电位扫描法制备纳米花球状CoxNi1?x(OH)2 /Graphite纸柔性复合薄膜及电化学电容行为研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂和仪器
4.2.2 样品的制备
4.2.2.1 镍钴层状双金属氢氧化物的制备
4.2.2.2 材料的电化学测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 材料的XRD分析
4.3.2 材料的IR分析
4.3.3 材料的形貌及形成过程分析
4.4 材料的电化学测试
4.4.1 电极材料的循环伏安研究
4.4.2 电极材料的恒流充放电研究
4.4.3 电极材料的交流阻抗研究
4.4.4 电极材料的循环寿命研究
4.4.5 结论
全文总结
参考文献
在读期间发表和整理论文
致谢
本文编号：3973996
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【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 超级电容器的概述
1.2.1 超级电容器行业供给情况分析
1.2.2 超级电容器的工作原理及其分类
1.2.3 超级电容器的特点
1.3 超级电容器的电极材料
1.3.1 碳基材料
1.3.2 导电聚合物复合材料
1.3.3 金属氧化物或水合氧化物
1.3.4 复合材料
1.4 柔性材料的研究进展
1.5 电沉积介绍
1.6 本文的设想和研究目的
第二章 基于石墨纸上恒电位电沉积制备蜂窝状Co(OH)2、Co3O4薄膜复合材料及电化学性能研究
第一节 石墨纸上Co(OH)2多孔蜂窝状薄膜的电沉积生长及其电化学电容行为
2.1.1 引言
2.1.2 实验部分
2.1.2.1 试剂和仪器
2.1.2.2 实验装置
2.1.2.3 样品的制备
2.1.2.4 材料的电化学测试
2.1.3 结果与讨论
2.1.3.1 石墨纸的制备及性能
2.1.3.2 材料的XRD分析
2.1.3.3 材料的形貌分析及形成过程分析
2.1.3.4 材料的机理探讨：
2.1.4 材料的电化学性能表征
2.1.4.1 材料的循环伏安研究
2.1.4.2 电极材料的恒流充放电研究
2.1.4.3 电极材料的交流阻抗测试
2.1.4.4 电极材料的循环寿命研究
2.1.5 结论
第二节 Co3O4/ EA-Graphite复合薄膜的制备及其电化学电容特性
2.2.1 引言
2.2.2 实验部分
2.2.3 结果与讨论
2.2.3.1 材料的XRD分析
2.2.3.2 材料的形貌分析
2.2.4 电化学测试
2.2.4.1 电极材料的循环伏安研究
2.2.4.2 电极材料的恒流充放电研究
2.2.4.3 电极材料的交流阻抗研究
2.2.4.4 电极材料的循环寿命测试
2.2.5 结论
第三章 恒电压法制备Ni(OH)2/EA-Graphite纸柔性复合材料及电化学电容行为
第一节 石墨纸上Ni(OH)2纳米花球的生长及其电化学电容行为
3.1.1 引言
3.1.2 实验部分
3.1.2.1 试剂和仪器
3.1.2.2 材料的制备
3.1.2.3 材料的电化学测试
3.1.3 结果与讨论
3.1.3.1 材料的XRD分析
3.1.3.2 材料的FT-IR分析
3.1.3.3 材料的形貌分析
3.1.3.4 Ni(OH)2/EA-Graphite纸柔性复合薄膜电极电沉积制备原理
3.1.4 材料的电化学性能表征
3.1.4.1 材料的循环伏安研究
3.1.4.2 材料的恒电流充放电研究
3.1.4.3 材料的交流阻抗测试
3.1.5 结论
第二节 NiO/EA-Graphite纸复合薄膜材料的制备及其电化学电容性能研究
3.2.1 引言
3.2.2 实验部分
3.2.2.1 实验试剂与仪器
3.2.2.2 NiO薄膜的制备
3.2.2.3 电极的制备
3.2.3 结果与讨论
3.2.3.1 NiO薄膜的制备机理
3.2.3.2 材料的XRD分析
3.2.3.3 材料的形貌分析
3.2.4 材料的电化学测试
3.2.4.1 电极材料的循环伏安研究
3.2.4.2 电极材料的恒电流充放电研究
3.2.4.3 电极材料的交流阻抗研究
3.2.4.3 电极材料的循环寿命研究
3.2.5 结论
第四章 动电位扫描法制备纳米花球状CoxNi1?x(OH)2 /Graphite纸柔性复合薄膜及电化学电容行为研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 试剂和仪器
4.2.2 样品的制备
4.2.2.1 镍钴层状双金属氢氧化物的制备
4.2.2.2 材料的电化学测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 材料的XRD分析
4.3.2 材料的IR分析
4.3.3 材料的形貌及形成过程分析
4.4 材料的电化学测试
4.4.1 电极材料的循环伏安研究
4.4.2 电极材料的恒流充放电研究
4.4.3 电极材料的交流阻抗研究
4.4.4 电极材料的循环寿命研究
4.4.5 结论
全文总结
参考文献
在读期间发表和整理论文
致谢
本文编号：3973996
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3973996.html
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