炭气凝胶的制备及在超级电容器中的应用
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 绪论 | 第11-13页 |
| 1 文献综述 | 第13-31页 |
| ·炭气凝胶的基本特征和研究进展 | 第14-16页 |
| ·气凝胶的发展概况 | 第14-15页 |
| ·炭气凝胶的发展概况 | 第15-16页 |
| ·炭气凝胶的制备工艺 | 第16-23页 |
| ·溶胶-凝胶及老化过程 | 第16-19页 |
| ·凝胶的干燥过程 | 第19-22页 |
| ·炭化过程 | 第22-23页 |
| ·炭气凝胶的基本特征 | 第23-24页 |
| ·炭气凝胶的应用 | 第24-30页 |
| ·炭气凝胶在电化学领域的应用 | 第24-28页 |
| ·炭气凝胶作吸附材料 | 第28页 |
| ·气凝胶作隔热材料 | 第28-29页 |
| ·气凝胶的光学性能 | 第29页 |
| ·在其它领域的应用 | 第29-30页 |
| ·选题依据 | 第30页 |
| ·主要研究内容 | 第30-31页 |
| 2 实验设备与方法 | 第31-42页 |
| ·实验原料 | 第31页 |
| ·实验设备 | 第31-33页 |
| ·凝胶超临界干燥装置 | 第31-33页 |
| ·有机气凝胶炭化装置 | 第33页 |
| ·炭化收率和密度测定 | 第33页 |
| ·气凝胶表征 | 第33-36页 |
| ·扫描电镜形貌分析 | 第33页 |
| ·热重分析(TGA) | 第33页 |
| ·孔隙结构分析 | 第33-35页 |
| ·红外光谱(IR)分析 | 第35-36页 |
| ·XRD分析 | 第36页 |
| ·电化学测试 | 第36-42页 |
| ·双电层电容器的工作原理 | 第36-37页 |
| ·电极制作 | 第37页 |
| ·电化学性能测试体系 | 第37页 |
| ·循环伏安法 | 第37-38页 |
| ·交流阻抗谱实验 | 第38-40页 |
| ·恒电流充放电实验 | 第40-41页 |
| ·循环性能测试 | 第41-42页 |
| 3 RF炭气凝胶的制备及改性 | 第42-70页 |
| ·实验部分 | 第42-44页 |
| ·超临界干燥制备炭气凝胶 | 第42-43页 |
| ·常压干燥制备炭气凝胶 | 第43-44页 |
| ·炭气凝胶表征 | 第44页 |
| ·实验结果 | 第44-47页 |
| ·凝胶外观形态 | 第44页 |
| ·合成条件对气凝胶密度的影响 | 第44-45页 |
| ·RF气凝胶的热重分析 | 第45-46页 |
| ·合成条件对炭气凝胶密度的影响 | 第46-47页 |
| ·炭气凝胶的比表面积及孔容 | 第47-50页 |
| ·炭气凝胶的显微结构 | 第50-51页 |
| ·RF气凝胶制备过程中化学结构演变 | 第51-52页 |
| ·RF炭气凝胶的CO_2活化 | 第52-56页 |
| ·活化温度的确定 | 第52-54页 |
| ·CO_2活化对炭气凝胶孔隙结构的影响 | 第54-56页 |
| ·乙醇对RF炭气凝胶结构的影响 | 第56-58页 |
| ·实验 | 第56页 |
| ·炭气凝胶的结构特性 | 第56-58页 |
| ·RF炭气凝胶作双电层电容器电极材料的研究 | 第58-69页 |
| ·恒流充放电行为的研究 | 第59-64页 |
| ·循环伏安法 | 第64-65页 |
| ·CO_2活化对炭气凝胶电化学性质的影响 | 第65-68页 |
| ·炭气凝胶电化学性质与孔隙结构的关系 | 第68-69页 |
| ·小结 | 第69-70页 |
| 4 混甲酚甲醛炭气凝胶制备及电化学性能 | 第70-91页 |
| ·实验内容 | 第70-71页 |
| ·原料与试剂 | 第70页 |
| ·凝胶制备 | 第70-71页 |
| ·凝胶表征 | 第71页 |
| ·合成条件对气凝胶性质的影响 | 第71-73页 |
| ·有机气凝胶的热重分析 | 第73页 |
| ·炭气凝胶的显微结构 | 第73页 |
| ·炭气凝胶的孔隙结构 | 第73-76页 |
| ·混甲酚甲醛气凝胶合成机理探讨 | 第76-77页 |
| ·CO_2活化对炭气凝胶孔结构的影响 | 第77-82页 |
| ·活化温度对炭气凝胶孔结构的影响 | 第78-80页 |
| ·活化时间对炭气凝胶孔结构的影响 | 第80-82页 |
| ·间苯二酚/甲苯酚甲醛气凝胶的制备 | 第82-83页 |
| ·实验 | 第82页 |
| ·CmRF炭气凝胶的结构特性 | 第82-83页 |
| ·CmF炭气凝胶电极的电化学特性 | 第83-89页 |
| ·恒流充放电行为的研究 | 第84-86页 |
| ·循环伏安法 | 第86-87页 |
| ·交流阻抗谱研究CmF电极的电容行为和阻抗行为 | 第87-88页 |
| ·CmF炭气凝胶电极的Bode曲线 | 第88-89页 |
| ·小结 | 第89-91页 |
| 5 溶胶-凝胶法制备多孔炭材料 | 第91-102页 |
| ·实验方法 | 第91-92页 |
| ·制备工艺 | 第91-92页 |
| ·表征 | 第92页 |
| ·溶胶凝胶法制备多孔炭材料反应机理的探讨 | 第92-93页 |
| ·催化剂含量对炭材料结构的影响 | 第93-97页 |
| ·炭化温度对炭材料结构的影响 | 第97-100页 |
| ·本章小节 | 第100-102页 |
| 6 溶胶凝胶法制备多孔炭在电化学中的应用 | 第102-118页 |
| ·实验方法 | 第102页 |
| ·催化剂浓度对电极性质的影响 | 第102-109页 |
| ·循环伏安法 | 第102-104页 |
| ·交流阻抗法 | 第104-107页 |
| ·恒流充放电法 | 第107-109页 |
| ·炭化温度对电极性质的影响 | 第109-114页 |
| ·多孔炭超级电容器漏电流测试 | 第114-115页 |
| ·多孔炭电极能量与功率特性 | 第115-116页 |
| ·本章小结 | 第116-118页 |
| 结论 | 第118-122页 |
| 参考文献 | 第122-130页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第130-131页 |
| 致谢 | 第131-132页 |