| 摘要 | 第4-6页 |
| 英文摘要 | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第21-48页 |
| 1.1 石墨烯的发现历史 | 第22-23页 |
| 1.2 石墨烯的结构和性质 | 第23-24页 |
| 1.3 石墨烯的应用 | 第24-26页 |
| 1.4 石墨烯的制备 | 第26-34页 |
| 1.4.1 机械剥离法 | 第27-28页 |
| 1.4.2 化学气相沉积法 | 第28-29页 |
| 1.4.3 还原氧化石墨烯法 | 第29-34页 |
| 1.5 石墨烯基复合物的制备及其在电化学储能中的应用 | 第34-46页 |
| 1.5.1 石墨烯与MnO_x复合物在超级电容器中的应用 | 第34-36页 |
| 1.5.2 石墨烯与MnO_x复合物在锂离子电池中的应用 | 第36-41页 |
| 1.5.3 石墨烯/硫复合物在锂硫电池中的应用 | 第41-46页 |
| 1.6 本文主要研究思路和内容 | 第46-48页 |
| 2 煤基石墨烯/Mn_3O_4复合物的绿色制备及其超级电容器性能 | 第48-68页 |
| 2.1 前言 | 第48-49页 |
| 2.2 实验部分 | 第49-54页 |
| 2.2.1 实验原料 | 第49页 |
| 2.2.2 实验设备 | 第49-50页 |
| 2.2.3 分析仪器 | 第50页 |
| 2.2.4 煤基石墨烯Mn_3O_4的制备 | 第50-53页 |
| 2.2.5 超级电容器性能测试 | 第53-54页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第54-66页 |
| 2.3.1 预处理后的太西煤的组成和结构表征 | 第54-55页 |
| 2.3.2 石墨化太西煤(CDG)的石墨化程度和形貌表征 | 第55-56页 |
| 2.3.3 RCDGO/Mn_3O_4复合物和K_2SO_4的制备过程分析 | 第56-57页 |
| 2.3.4 RCDGO/Mn_3O_4复合物和K_2SO_4的结构与形貌表征 | 第57-61页 |
| 2.3.5 RCDGO/Mn_3O_4复合物的超级电容器性能测试 | 第61-63页 |
| 2.3.6 RCDGO/Mn_3O_4复合物良好的电化学性能原因分析 | 第63-65页 |
| 2.3.7 Mn_3O_4含量影响复合物的电化学性能原因分析 | 第65-66页 |
| 2.4 本章小结 | 第66-68页 |
| 3 石墨烯/MnO复合物的制备及其锂离子电池性能 | 第68-85页 |
| 3.1 前言 | 第68页 |
| 3.2 实验部分 | 第68-72页 |
| 3.2.1 实验原料 | 第68-69页 |
| 3.2.2 实验仪器 | 第69页 |
| 3.2.3 分析仪器 | 第69-70页 |
| 3.2.4 改进的Hummers法制备GO/MnSO_4悬浊液 | 第70页 |
| 3.2.5 GO/MnSO_4悬浊液中锰离子浓度的测定 | 第70页 |
| 3.2.6 GO/Mn_3O_4复合物的制备 | 第70页 |
| 3.2.7 不同Mn_3O_4含量的GO/Mn_3O_4复合物的合成 | 第70页 |
| 3.2.8 氢气热还原法制备H-GS/MnO复合物 | 第70-71页 |
| 3.2.9 氨气热还原法制备N-GS/MnO复合物 | 第71页 |
| 3.2.10 GS/MnO复合物中MnO含量的测定 | 第71页 |
| 3.2.11 锂离子电池组装和测试 | 第71-72页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第72-84页 |
| 3.3.1 GS/MnO合成过程分析 | 第72-73页 |
| 3.3.2 氢气气氛下GO/Mn_3O_4可控还原转化 | 第73页 |
| 3.3.3 氨气气氛下GO/Mn_3O_4的可控还原转化 | 第73-74页 |
| 3.3.4 H-GS/MnO和N-GS/MnO的结构表征 | 第74-78页 |
| 3.3.5 GS/MnO复合物的锂离子电池性能测试及分析 | 第78-84页 |
| 3.4 本章小结 | 第84-85页 |
| 4 石墨烯/Mn_3O_4复合型气凝胶的制备及其锂离子电池性能 | 第85-102页 |
| 4.1 前言 | 第85-86页 |
| 4.2 实验部分 | 第86-89页 |
| 4.2.1 实验原料 | 第86页 |
| 4.2.2 实验仪器 | 第86-87页 |
| 4.2.3 分析仪器 | 第87页 |
| 4.2.4 GO/MnSO_4悬浊液的制备 | 第87页 |
| 4.2.5 GO/MnSO_4悬浊液中GO浓度和Mn~(2+)浓度的确定 | 第87页 |
| 4.2.6 GO的制备 | 第87页 |
| 4.2.7 GO溶液的配置及其浓度测定 | 第87-88页 |
| 4.2.8 石墨烯/Mn_3O_4复合型气凝胶的制备 | 第88页 |
| 4.2.9 不同Mn_3O_4含量的石墨烯/Mn_3O_4复合型气凝胶的制备 | 第88-89页 |
| 4.2.10 石墨烯/Mn_3O_4复合型气凝胶中Mn_3O_4含量的测定 | 第89页 |
| 4.2.11 锂离子电池电极制备和测试 | 第89页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第89-101页 |
| 4.3.1 石墨烯/Mn_3O_4复合型气凝胶的制备过程分析 | 第89-90页 |
| 4.3.2 石墨烯气凝胶的组成和结构表征 | 第90-92页 |
| 4.3.3 Mn_3O_4含量对形成石墨烯/Mn_3O_4复合型气凝胶的影响 | 第92-93页 |
| 4.3.4 石墨烯/Mn_3O_4复合型气凝胶的组成和结构表征 | 第93-96页 |
| 4.3.5 石墨烯/Mn_3O_4复合型气凝胶的锂电性能测试 | 第96-101页 |
| 4.4 本章小结 | 第101-102页 |
| 5 石墨烯/硫复合物的绿色制备及其锂硫电池性能 | 第102-117页 |
| 5.1 前言 | 第102页 |
| 5.2 实验部分 | 第102-106页 |
| 5.2.1 实验原料 | 第102-103页 |
| 5.2.2 实验仪器 | 第103页 |
| 5.2.3 分析仪器 | 第103-104页 |
| 5.2.4 改进的Hummers法制备氧化石墨烯 | 第104页 |
| 5.2.5 氧化石墨烯溶液的配置及浓度确定 | 第104页 |
| 5.2.6 石墨烯/硫复合物的制备 | 第104-105页 |
| 5.2.7 石墨烯/硫复合物中硫含量的理论计算 | 第105页 |
| 5.2.8 石墨烯/硫复合物中硫的质量百分含量的测定 | 第105-106页 |
| 5.2.9 锂硫电池电极制备和测试 | 第106页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第106-116页 |
| 5.3.1 石墨烯/硫复合物的制备过程分析 | 第106-107页 |
| 5.3.2 石墨烯/硫复合物的组成和结构表征 | 第107-111页 |
| 5.3.3 石墨烯/硫复合物的锂硫电池性能测试 | 第111-114页 |
| 5.3.4 硫的含量对石墨烯/硫复合物的锂硫电池性能的影响 | 第114-116页 |
| 5.4 本章小结 | 第116-117页 |
| 6 结论与展望 | 第117-120页 |
| 6.1 结论 | 第117-118页 |
| 6.2 创新点 | 第118页 |
| 6.3 展望 | 第118-120页 |
| 参考文献 | 第120-134页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第134-135页 |
| 致谢 | 第135-137页 |
| 作者简介 | 第137页 |
