Ni（OH） 2 /MWCNTs复合纳米结构的构建及电化学性能研究

发布时间：2021-12-27 22:57

　　氢氧化镍是赝电容器常用的电极材料,其理论比电容较高,然而导电性较差,因而造成其倍率性能不高。多壁碳纳米管（MWCNTs）具有优良的导电性并且能够承载高的电流密度,基于此本论文采用不同方法将MWCNTs与Ni（OH）₂进行了复合,结果表明由于二者之间的协同作用而提高了Ni（OH）₂的导电性,进一步提高了Ni（OH）₂的电化学性能。主要实验结果如下:（1）原位组装Ni（OH）₂/MWCNTs纳米结构:通过研磨法将不同质量比的MWCNTs与NiCl₂?6H₂O均匀混合,原位组装了NiCl₂?6H₂O/MWCNTs工作电极,NiCl₂?6H₂O在3 mol L^-1的KOH溶液中活化后在集流体中形成了β-Ni（OH）₂纳米片结构。电极在电流密度为3.2 A g^-1时,比电容为2001.4 F g^-1

【文章来源】： 烟台大学山东省

【文章页数】：81 页

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 文献综述
    1.1 超级电容器概述
        1.1.1 超级电容器的发展历程
        1.1.2 超级电容器的特点及应用
        1.1.3 超级电容器的结构
        1.1.4 超级电容器的分类及电化学行为
    1.2 超级电容器的电极材料
        1.2.1 碳材料
        1.2.2 导电聚合物
        1.2.3 过渡金属氧化物
        1.2.4 过渡金属氢氧化物
    1.3 材料合成方法
        1.3.1 化学沉淀合成法
        1.3.2 溶胶凝胶法
        1.3.3 水热/溶剂热合成法
        1.3.4 模板法
        1.3.5 电化学沉积法
        1.3.6 化学气相沉积法
    1.4 本课题的研究目的及内容
2 实验部分
    2.1 实验原料及仪器
    2.2 材料合成
        2.2.1 Ni（OH）₂/MWCNTs纳米结构的原位组装
        2.2.2 Ni（OH）₂/MWCNTs纳米结构的自组装
        2.2.3 原位生长Ni（OH）₂/MWCNTs纳米结构
    2.3 表征
    2.4 电化学测试
        2.4.1 电极制备及非对称电容器的组装
        2.4.2 三电极体系电化学测试
        2.4.3 非对称电容器的测试
3 原位组装Ni（OH）₂/MWCNTs的电化学性能研究
    3.1 引言
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 物相分析
        3.2.2 形貌分析
        3.2.3 电化学性能测试
    3.3 本章小结
4 自组装Ni（OH）₂/MWCNTs的电化学性能研究
    4.1 引言
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 Ni（OH）₂ 物相及形态分析
        4.2.2 制备条件优化
        4.2.3 物相分析
        4.2.4 电化学测试
        4.2.5 形貌分析
        4.2.6 拉曼分析
        4.2.7 循环稳定性测试
    4.3 结论
5 原位生长Ni（OH）₂/MWCNTs的电化学性能研究
    5.1 引言
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 制备条件优化
        5.2.2 物相分析
        5.2.3 形貌分析
        5.2.4 拉曼分析
        5.2.5 电化学性能测试
        5.2.6 器件的性能测试
    5.3 小结
6 结论
参考文献
致谢
作者简介
攻读硕士学位期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]超级电容器用碳基电极材料研究进展 [J]. 郭慰彬,陈嘉炼,刘金玲,白欣,陈登龙.  电子元件与材料. 2019(01)
[2]超级电容器的现状及发展趋势 [J]. 余丽丽,朱俊杰,赵景泰.  自然杂志. 2015(03)
[3]超级电容器综述 [J]. 杨盛毅,文方.  现代机械. 2009(04)



本文编号：3552901