石墨烯基纤维电极的制备及其电容性能研究

发布时间：2022-12-07 03:21

　　随着能源消耗的快速增长,能源转换和存储设备在工业和社会中发挥着越来越重要的作用。在众多的储能设备中,超级电容器由于其优越的功率密度,快速的充电/放电速率和长的循环寿命等特性,被认为是最有前景的储能设备。随着智能化和轻量化的发展,可穿戴柔性器件变得越来越重要,如果能够把超级电容器制备成纤维状,就能够满足电子设备柔性和可穿戴的需求。石墨烯基复合纤维作为超级电容器领域的活性材料,由于其独特和可调的纳米结构,高导电性,优异的机械柔韧性等特性,已经显示出巨大的潜力。本论文采用一步水热法使石墨烯和其它掺杂物的混合溶液在固定的纤维状设备中受热致凝胶化,制备出杂化纤维,并将它们应用在超级电容器进行电化学性能研究。具体研究内容如下:（1）石墨烯/碳纳米管杂化纤维的制备、结构及电化学性能将活化碳纳米管（CNT）与氧化石墨烯（GO）混合超声分散,得到均匀的混合物分散液,采用一步模板水热法制备了还原氧化石墨烯（rGO）/CNT杂化纤维。通过扫描电镜对杂化纤维的截面和表面形貌及微观结构进行了观察,发现在纤维内引入CNT后,石墨烯片层间的团聚得到了有效的抑制,形成了相互贯通的褶皱状多级孔结构。对杂化纤维的电学性能... 

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

常用电能存储设备的功率密度和能量密度图

图1.2双电层电容器的储能机理[10]

不同类型的法拉第电容器的储能机理：（a）欠电位沉积，（b）氧化还原赝电容，（c）插层赝电容[13]

【参考文献】：
博士论文
[1]镍钴基双金属氧化物纳米复合材料的制备及其赝电容性能研究[D]. 陈三名.浙江工业大学 2016



本文编号：3712140