介观结构碳基纳米材料的设计、制备及超级电容器性能
创新之处 | 第1-10页 |
中文摘要 | 第10-13页 |
英文摘要 | 第13-16页 |
第一章 绪论 | 第16-62页 |
§1.1 超级电容器简介 | 第16-22页 |
·双电层电容器 | 第17-19页 |
·赝电容器 | 第19-21页 |
·混合型超级电容器 | 第21-22页 |
·超级电容器面临的挑战 | 第22页 |
§1.2 超级电容器性能评估 | 第22-27页 |
·电容 | 第23-24页 |
·工作电压 | 第24-25页 |
·等效串联电阻 | 第25-26页 |
·能量密度 | 第26页 |
·功率密度 | 第26-27页 |
§1.3 影响双电层超级电容器性能的主要因素 | 第27-36页 |
·电极材料 | 第27-31页 |
·导电性 | 第28页 |
·有效比表面积 | 第28-29页 |
·孔结构 | 第29-31页 |
·电解液 | 第31-34页 |
·水系电解液 | 第31-32页 |
·有机电解液 | 第32-33页 |
·离子液体电解液 | 第33-34页 |
·电极材料与电解液的相互作用 | 第34-36页 |
·浸润性 | 第34-35页 |
·孔结构及离子尺寸对有效表面积的影响 | 第35-36页 |
§1.4 碳基超级电容器电极材料 | 第36-49页 |
·活性炭 | 第37-40页 |
·碳纳米管 | 第40页 |
·模板炭 | 第40-43页 |
·石墨烯 | 第43-47页 |
·杂原子掺杂碳材料 | 第47-49页 |
§1.5 介观结构碳材料 | 第49-50页 |
§1.6 本论文研究思路和目标 | 第50-52页 |
参考文献 | 第52-62页 |
第二章 分级结构氮掺杂碳纳米笼电极材料 | 第62-86页 |
§2.1 引言 | 第62-63页 |
§2.2 材料制备、表征方法 | 第63-66页 |
·实验装置 | 第63页 |
·材料制备 | 第63-64页 |
·形貌、结构表征方法 | 第64页 |
·超级电容组装 | 第64-65页 |
·超级电容器性能测试方法 | 第65-66页 |
§2.3 氮掺杂碳纳米笼的形貌结构及性质 | 第66-73页 |
·分级结构的形成 | 第66-71页 |
·亲水性 | 第71-72页 |
·高导电性 | 第72-73页 |
§2.4 水系电解液中的双电层电容性能 | 第73-83页 |
·优异的双电层电容性能 | 第73-81页 |
·改进的浸润性减小等效串联电阻 | 第81-83页 |
§2.5 本章小结 | 第83-84页 |
参考文献 | 第84-86页 |
第三章 三维多孔寡层石墨烯电极材料 | 第86-112页 |
§3.1 引言 | 第86页 |
§3.2 铜模板法制备寡层多孔石墨烯及表征方法 | 第86-88页 |
·实验装置 | 第87页 |
·材料制备 | 第87页 |
·形貌、结构表征方法 | 第87页 |
·超级电容器组装 | 第87-88页 |
·超级电容器性能测试方法 | 第88页 |
§3.3 三维多孔寡层石墨烯的形貌、结构及性质 | 第88-96页 |
·寡层、多级孔结构的形成 | 第88-94页 |
·良好浸润性 | 第94-95页 |
·高导电性 | 第95-96页 |
§3.4 三维多孔寡层石墨烯的双电层电容性能 | 第96-107页 |
·水系电解液中的超高倍率性能及功率密度 | 第96-103页 |
·离子液体中的高能量密度及功率密度 | 第103-107页 |
§3.5 本章小结 | 第107-109页 |
参考文献 | 第109-112页 |
第四章 CO_2活化扩孔的碳纳米笼电极材料 | 第112-126页 |
§4.1 引言 | 第112-113页 |
§4.2 制备过程及表征方法 | 第113-114页 |
·实验装置 | 第113页 |
·CO_2活化扩孔碳纳米笼 | 第113-114页 |
·形貌、结构表征方法 | 第114页 |
·超级电容器组装及性能测试方法 | 第114页 |
§4.3 C0_2活化对碳纳米笼结构与性能的影响 | 第114-117页 |
·活化前后碳纳米笼的形貌与结构 | 第114-116页 |
·活化温度对导电性的影响 | 第116页 |
·离子液体中的良好浸润性 | 第116-117页 |
§4.4 超高的能量密度和功率密度 | 第117-123页 |
§4.5 本章小结 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-126页 |
全文总结 | 第126-128页 |
展望 | 第128-129页 |
攻读博士学位期间概况 | 第129-131页 |
致谢 | 第131-133页 |