电解液溶剂对石墨烯双电层储能特性影响的分子动力学模拟研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 符号表 | 第7-11页 |
| 1 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 超级电容器简介 | 第12-14页 |
| 1.2.1 超级电容器 | 第12页 |
| 1.2.2 双电层超级电容器模型 | 第12-14页 |
| 1.2.3 超级电容器储能特点 | 第14页 |
| 1.3 电极材料与电解液 | 第14-20页 |
| 1.3.1 电极材料类型及其研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.2 电解液类型及其特点 | 第16-19页 |
| 1.3.3 有机电解液超级电容器研究现状 | 第19-20页 |
| 1.4 纳米尺度研究方法 | 第20-22页 |
| 1.4.1 超级电容器储能机理研究方法 | 第20-21页 |
| 1.4.2 分子动力学方法应用现状 | 第21-22页 |
| 1.5 本文的选题意义与研究内容 | 第22-25页 |
| 1.5.1 本文的选题背景与意义 | 第22-23页 |
| 1.5.2 本文的研究内容 | 第23-25页 |
| 2 分子动力学模拟方法 | 第25-40页 |
| 2.1 分子动力学简介 | 第25-26页 |
| 2.2 分子动力学原理 | 第26-27页 |
| 2.2.1 分子动力学基本思想 | 第26-27页 |
| 2.2.2 分子动力学基本假设 | 第27页 |
| 2.3 分子动力学数学描述 | 第27-35页 |
| 2.3.1 运动方程 | 第27-28页 |
| 2.3.2 运动方程的求解算法 | 第28-29页 |
| 2.3.3 势函数 | 第29-32页 |
| 2.3.4 力的计算规则 | 第32-33页 |
| 2.3.5 边界条件 | 第33-34页 |
| 2.3.6 宏观物理量的统计方法 | 第34-35页 |
| 2.4 分子动力学模拟系综设定 | 第35-37页 |
| 2.4.1 系综类型 | 第35页 |
| 2.4.2 温度控制 | 第35-37页 |
| 2.4.3 压力控制 | 第37页 |
| 2.5 分子动力学软件介绍 | 第37-39页 |
| 2.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 3 模型构建及模拟计算 | 第40-48页 |
| 3.1 模型构建及力场设定 | 第40-45页 |
| 3.1.1 石墨烯电极模型 | 第40-41页 |
| 3.1.2 有机电解液模型 | 第41-43页 |
| 3.1.3 模型计算单元 | 第43-44页 |
| 3.1.4 电场构建 | 第44-45页 |
| 3.2 模拟计算过程 | 第45-46页 |
| 3.2.1 模拟环境设定 | 第45页 |
| 3.2.2 主要计算过程 | 第45-46页 |
| 3.2.3 模拟结果与数据记录 | 第46页 |
| 3.3 本章小结 | 第46-48页 |
| 4 电解液溶剂对双电层结构的影响 | 第48-58页 |
| 4.1 电解液浓度分布 | 第48-53页 |
| 4.1.1 数密度 | 第48-49页 |
| 4.1.2 相对数密度 | 第49页 |
| 4.1.3 电解液浓度分布 | 第49-51页 |
| 4.1.4 溶剂对离子分布的影响 | 第51-53页 |
| 4.2 溶剂取向分布 | 第53-57页 |
| 4.2.1 溶剂分子方向描述 | 第53页 |
| 4.2.2 溶剂取向分布特点 | 第53-55页 |
| 4.2.3 溶剂性质对其取向分布的影响 | 第55-57页 |
| 4.3 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 电解液溶剂对储能性能的影响 | 第58-63页 |
| 5.1 比表面积电容计算方法 | 第58-59页 |
| 5.2 溶剂性质对双电层电容的影响 | 第59-60页 |
| 5.3 电容结果机理分析 | 第60-61页 |
| 5.4 本章小结 | 第61-63页 |
| 6. 总结与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 总结 | 第63-64页 |
| 6.2 创新点 | 第64页 |
| 6.3 研究展望 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-70页 |
| 作者简历 | 第70页 |
