摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第一章 绪论 | 第14-37页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 存储器件概况及超级电容器优势 | 第15-17页 |
1.2.1 存储器件概况 | 第15-16页 |
1.2.2 超级电容器性能优势 | 第16-17页 |
1.3 超级电容器基本原理与分类 | 第17-20页 |
1.3.1 电层型超级电容器(EDL capacitors,EDLCs) | 第17-19页 |
1.3.2 赝电容型超级电容器(Pseudocapacitors,PCs) | 第19-20页 |
1.3.3 混合型超级电容器(Hybrid capacitors,HCs) | 第20页 |
1.4 超级电容器电极材料介绍 | 第20-26页 |
1.4.1 EDLCs型电极材料 | 第20-24页 |
1.4.2 PCs型电极材料 | 第24-25页 |
1.4.3 HCs型电极材料 | 第25页 |
1.4.4 超级电容器电极材料发展趋势 | 第25-26页 |
1.5 石墨烯基电极材料现状与挑战 | 第26-35页 |
1.5.1 影响石墨烯性能的因素 | 第26-31页 |
1.5.1.1 比表面积和孔径分布 | 第26-27页 |
1.5.1.2 层间距 | 第27-28页 |
1.5.1.3 边缘效应 | 第28-29页 |
1.5.1.4 共掺杂 | 第29-30页 |
1.5.1.5 表面功能化 | 第30-31页 |
1.5.1.6 电导率 | 第31页 |
1.5.2 石墨烯复合物 | 第31-33页 |
1.5.3 三维石墨烯基电极材料 | 第33-35页 |
1.5.3.1 三维石墨烯的合成方法 | 第33-34页 |
1.5.3.2 三维石墨烯复合电极材料 | 第34-35页 |
1.5.4 目前石墨烯材料及其应用中存在的挑战 | 第35页 |
1.6 本文选题及主要内容 | 第35-37页 |
第二章 3D多孔掺氮石墨烯复合材料的制备与电化学性能研究 | 第37-63页 |
2.1 引言 | 第37-38页 |
2.2 化学试剂 | 第38页 |
2.3 电极材料的制备 | 第38-40页 |
2.3.1 氧化石墨的制备方法 | 第38-39页 |
2.3.2 3DPNG的制备方法 | 第39页 |
2.3.3 3DPNG-Co(OH)_2复合材料的制备方法 | 第39页 |
2.3.4 3DPNG-CCH复合材料的制备方法 | 第39-40页 |
2.4 样品结构形貌表征 | 第40-41页 |
2.4.1 X射线衍射测试 | 第40页 |
2.4.2 X射线光电子能谱测试 | 第40页 |
2.4.3 FTIR光谱测试 | 第40页 |
2.4.4 热重分析测试 | 第40页 |
2.4.5 Raman光谱测试 | 第40-41页 |
2.4.6 场发射扫描电子显微镜测试 | 第41页 |
2.4.7 透射电子显微镜测试 | 第41页 |
2.5 电化学性能测试 | 第41-42页 |
2.5.1 工作电极的制备 | 第41页 |
2.5.2 循环伏安测试 | 第41页 |
2.5.3 恒流充放电测试 | 第41页 |
2.5.4 电化学阻抗测试 | 第41-42页 |
2.5.5 循环寿命测试 | 第42页 |
2.6 形貌与结构分析 | 第42-53页 |
2.6.1 3DPNG的结构与形貌表征 | 第42-47页 |
2.6.2 3DPNG-Co(OH)_2复合物的结构与形貌表征 | 第47-50页 |
2.6.3 3DPNG-CCH复合物的结构与形貌表征 | 第50-53页 |
2.7 电化学性能分析 | 第53-61页 |
2.7.1 3DPNG的电化学性能分析 | 第53-55页 |
2.7.2 3DPNG-Co(OH)_2复合物的电化学性能分析 | 第55-58页 |
2.7.3 3DPNG-CCH复合物的电化学性能分析 | 第58-61页 |
2.8 本章小结 | 第61-63页 |
第三章 非对称电容器的设计与性能研究 | 第63-77页 |
3.1 引言 | 第63-64页 |
3.2 化学试剂 | 第64页 |
3.3 电极材料的制备与非对称电容器的设计组装 | 第64-65页 |
3.3.1 3DPNG-CCH//3DPNG非对称电容器设计组装 | 第64-65页 |
3.3.2 3DPNG-Ni(OH)_2复合电极的制备方法 | 第65页 |
3.3.3 3DPNG-Ni(OH)_2//3DPNG非对称电容器设计组装 | 第65页 |
3.4 电极结构形貌表征及非对称电容器性能测试 | 第65-66页 |
3.4.1 3DPNG-Ni(OH)_2结构形貌表征 | 第65-66页 |
3.4.2 非对称电容器性能测试 | 第66页 |
3.5 3DPNG-Ni(OH)_2复合物的结构与形貌表征 | 第66-68页 |
3.6 非对称电容器电化学性能 | 第68-75页 |
3.6.1 3DPNG-CCH//3DPNG非对称电容器性能分析 | 第68-70页 |
3.6.2 3DPNG-Ni(OH)_2//3DPNG非对称电容器性能分析 | 第70-75页 |
3.7 本章小结 | 第75-77页 |
第四章 结论与展望 | 第77-79页 |
4.1 结论 | 第77-78页 |
4.2 工作展望 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-92页 |
攻读硕士期间取得的科研成果 | 第92-94页 |
致谢 | 第94-95页 |