摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-34页 |
1.1 引言 | 第10页 |
1.2 超级电容器 | 第10-12页 |
1.3 电极材料 | 第12-14页 |
1.3.1 碳材料 | 第12-13页 |
1.3.2 金属氧化物 | 第13-14页 |
1.3.3 导电聚合物 | 第14页 |
1.4 聚苯胺 | 第14-24页 |
1.4.1 聚苯胺的结构、性质及制备 | 第14-15页 |
1.4.2 聚苯胺电极材料的缺陷 | 第15-16页 |
1.4.3 聚苯胺电极材料的改善路径 | 第16-21页 |
1.4.4 聚苯胺超级电容器发展趋势 | 第21-24页 |
1.5 杂化材料 | 第24页 |
1.6 聚苯胺/硅氧化合物研究现状 | 第24-32页 |
1.7 立题依据和研究内容 | 第32-34页 |
1.7.1 立题依据 | 第32-33页 |
1.7.2 研究内容 | 第33-34页 |
第二章 多孔聚苯胺电极材料的制备及电化学性能研究 | 第34-51页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 实验部分 | 第34-39页 |
2.2.1 化学原料与试剂 | 第34-35页 |
2.2.2 实验与测试仪器 | 第35页 |
2.2.3 聚苯胺/二氧化硅(PANI/SiO_2)复合材料的制备 | 第35-36页 |
2.2.4 多孔聚苯胺电极材料的制备 | 第36页 |
2.2.5 测试与表征 | 第36-39页 |
2.3 结果与讨论 | 第39-50页 |
2.3.1 多孔聚苯胺电极材料的形成机理 | 第39-42页 |
2.3.2 多孔聚苯胺电极材料的表面形貌 | 第42页 |
2.3.3 多孔聚苯胺电极材料的红外光谱 | 第42-43页 |
2.3.4 多孔聚苯胺电极材料的紫外-可见光谱 | 第43页 |
2.3.5 多孔聚苯胺电极材料的孔结构 | 第43-44页 |
2.3.6 多孔聚苯胺电极材料的电化学性能 | 第44-49页 |
2.3.7 多孔聚苯胺电极材料的热稳定性 | 第49-50页 |
2.4 本章小结 | 第50-51页 |
第三章 氮掺杂分级多孔碳电极材料的制备及电化学性能研究 | 第51-64页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 实验部分 | 第51-55页 |
3.2.1 化学原料与试剂 | 第51-52页 |
3.2.2 实验与测试仪器 | 第52页 |
3.2.3 聚苯胺/二氧化硅(PANI/SiO_2)复合材料的制备 | 第52-53页 |
3.2.4 氮掺杂分级多孔碳电极材料的制备 | 第53页 |
3.2.5 氮掺杂分级多孔碳/二氧化锰电极材料的制备 | 第53-54页 |
3.2.6 测试与表征 | 第54-55页 |
3.3 结果与讨论 | 第55-62页 |
3.3.1 氮掺杂分级多孔碳材料的孔结构 | 第55-57页 |
3.3.2 氮掺杂分级多孔碳材料的表面形貌 | 第57页 |
3.3.3 氮掺杂分级多孔碳材料的拉曼谱图 | 第57-58页 |
3.3.4 氮掺杂分级多孔碳材料的XPS | 第58-59页 |
3.3.5 氮掺杂分级多孔碳材料的电化学性能 | 第59-61页 |
3.3.6 氮掺杂分级多孔碳/二氧化锰材料的表面形貌及电化学性能分析 | 第61-62页 |
3.4 本章小结 | 第62-64页 |
第四章 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅电极材料的制备及电化学性能研究 | 第64-76页 |
4.1 引言 | 第64页 |
4.2 实验部分 | 第64-68页 |
4.2.1 化学原料与试剂 | 第64-65页 |
4.2.2 实验设备与仪器 | 第65-66页 |
4.2.3 苯胺改性二氧化硅(M-SiO_2)的制备 | 第66页 |
4.2.4 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅(PANI/M-SiO_2)复合电极材料的制备 | 第66-67页 |
4.2.5 测试与表征 | 第67-68页 |
4.3 结果与讨论 | 第68-75页 |
4.3.1 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅复合电极材料的红外谱图 | 第68-70页 |
4.3.2 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅复合电极材料的扫描电镜 | 第70页 |
4.3.3 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅复合电极材料的XRD | 第70页 |
4.3.4 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅复合电极材料的透射电镜图 | 第70-71页 |
4.3.5 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅复合电极材料的电导率 | 第71页 |
4.3.6 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅复合电极材料的孔结构 | 第71页 |
4.3.7 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅复合电极材料的电化学性能 | 第71-74页 |
4.3.8 聚苯胺/苯胺改性二氧化硅复合电极材料的热稳定性 | 第74-75页 |
4.4 本章小结 | 第75-76页 |
第五章 聚苯胺/八氨基笼型倍半硅氧烷复合电极材料的制备及电化学性能研究 | 第76-88页 |
5.1 引言 | 第76页 |
5.2 实验部分 | 第76-79页 |
5.2.1 化学原料与试剂 | 第76-77页 |
5.2.2 实验设备与仪器 | 第77页 |
5.2.3 八氨基笼型倍半硅氧烷(POSS-NH_2)的制备 | 第77-78页 |
5.2.4 聚苯胺/八氨基笼型倍半硅氧烷(PANI/POSS-NH_2)电极材料的制备 | 第78-79页 |
5.2.5 测试与表征 | 第79页 |
5.3 结果与讨论 | 第79-87页 |
5.3.1 ~1HNMR和~(13)CNMR | 第79-80页 |
5.3.2 聚苯胺/八氨基笼型倍半硅氧烷复合电极材料的XRD | 第80-81页 |
5.3.3 聚苯胺/八氨基笼型倍半硅氧烷复合电极材料的扫描电镜 | 第81-82页 |
5.3.4 聚苯胺/八氨基笼型倍半硅氧烷复合电极材料的透射电镜 | 第82页 |
5.3.5 聚苯胺/八氨基笼型倍半硅氧烷复合电极材料的比表面和孔结构 | 第82-84页 |
5.3.6 聚苯胺/八氨基笼型倍半硅氧烷复合电极材料的电化学性能 | 第84-87页 |
5.4 本章小结 | 第87-88页 |
第六章 主要结论与展望 | 第88-91页 |
6.1 主要结论 | 第88-89页 |
6.2 创新点 | 第89页 |
6.3 展望 | 第89-91页 |
致谢 | 第91-92页 |
参考文献 | 第92-107页 |
附录:作者在攻读博士学位期间取得的成果 | 第107页 |