碳基纳米结构电极材料的制备及其电化学性能
| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 论文创新点摘要 | 第8-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 选题背景与意义 | 第13页 |
| 1.2 模板碳材料的制备 | 第13-27页 |
| 1.2.1 软模板法 | 第14-17页 |
| 1.2.2 自模板法 | 第17-20页 |
| 1.2.3 硬模板法 | 第20-23页 |
| 1.2.4 冰模板 | 第23-27页 |
| 1.3 碳材料的元素掺杂 | 第27-29页 |
| 1.4 碳基纳米材料应用于析氢反应 | 第29页 |
| 1.5 碳基纳米材料应用于超级电容器 | 第29-32页 |
| 1.5.1 比表面积和孔结构 | 第30-31页 |
| 1.5.2 表面性质 | 第31-32页 |
| 1.6 本文主要研究内容及拟解决的关键问题 | 第32-33页 |
| 第二章 实验方法 | 第33-37页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 材料理化性质表征手段 | 第33-34页 |
| 2.2.1 形貌及微观结构分析 | 第33页 |
| 2.2.2 表面性质及元素分析 | 第33页 |
| 2.2.3 热稳定分析 | 第33页 |
| 2.2.4 孔结构分析 | 第33-34页 |
| 2.3 电化学测试方法及计算公式 | 第34-37页 |
| 2.3.1 电极片的制备 | 第34页 |
| 2.3.2 电化学测试方法 | 第34页 |
| 2.3.3 三电极体系计算公式 | 第34-35页 |
| 2.3.4 双电极体系计算公式 | 第35-37页 |
| 第三章 海藻基碳材料高面积比电容成因 | 第37-57页 |
| 3.1 引言 | 第37-38页 |
| 3.2 实验部分 | 第38-39页 |
| 3.2.1 紫菜基碳材料的制备 | 第38页 |
| 3.2.2 材料表征 | 第38-39页 |
| 3.2.3 电极制备及电化学测试 | 第39页 |
| 3.3 材料形貌及表面性质 | 第39-42页 |
| 3.3.1 材料形貌与结构 | 第39-40页 |
| 3.3.2 材料表面性质 | 第40-42页 |
| 3.4 材料孔结构 | 第42-47页 |
| 3.4.1 氮气吸附分析 | 第42-44页 |
| 3.4.2 氩气及二氧化碳吸附分析 | 第44-47页 |
| 3.5 海藻基碳材料超电容储能机理分析 | 第47-51页 |
| 3.5.1 循环伏安分析 | 第47-49页 |
| 3.5.2 恒流充放电分析 | 第49-51页 |
| 3.6 海藻基碳材料超电容性能 | 第51-55页 |
| 3.6.1 循环伏安分析 | 第51-52页 |
| 3.6.2 恒流充放电分析 | 第52-53页 |
| 3.6.3 交流阻抗分析 | 第53-55页 |
| 3.6.4 有机电解液体系电容性能分析 | 第55页 |
| 3.7 本章小结 | 第55-57页 |
| 第四章 含氮聚合物基碳材料电容成因 | 第57-76页 |
| 4.1 引言 | 第57-58页 |
| 4.2 实验部分 | 第58-60页 |
| 4.2.1 实验所需试剂 | 第58页 |
| 4.2.2 聚苯胺基碳材料制备 | 第58-59页 |
| 4.2.3 三聚氰胺-甲醛树脂基碳材料制备 | 第59页 |
| 4.2.4 材料表征 | 第59页 |
| 4.2.5 电极制备及电化学测试 | 第59-60页 |
| 4.3 材料结构分析 | 第60-64页 |
| 4.3.1 材料结构及氮元素含量 | 第60-61页 |
| 4.3.2 材料孔结构分析 | 第61-64页 |
| 4.4 材料超电容储能机理分析 | 第64-70页 |
| 4.4.1 双电层有效界面大小 | 第64-65页 |
| 4.4.2 循环伏安分析 | 第65-67页 |
| 4.4.3 恒流充放电分析 | 第67-70页 |
| 4.5 材料超电容性能研究 | 第70-74页 |
| 4.5.1 循环伏安分析 | 第70页 |
| 4.5.2 恒流充放电分析 | 第70-73页 |
| 4.5.3 交流阻抗分析 | 第73-74页 |
| 4.6 本章小结 | 第74-76页 |
| 第五章 无机盐模板碳材料 | 第76-99页 |
| 5.1 引言 | 第76-77页 |
| 5.2 实验部分 | 第77-78页 |
| 5.2.1 实验所需试剂 | 第77页 |
| 5.2.2 材料制备 | 第77-78页 |
| 5.2.3 材料表征 | 第78页 |
| 5.3 氯化钠模板碳材料 | 第78-84页 |
| 5.3.1 形貌及微观结构 | 第78-82页 |
| 5.3.2 表面性质分析 | 第82-83页 |
| 5.3.3 孔结构分析 | 第83-84页 |
| 5.4 氯化钠模板氮掺杂碳材料 | 第84-90页 |
| 5.4.1 铵盐为氮源制备氮掺杂碳材料 | 第84-86页 |
| 5.4.2 含氮前驱体法制备氮掺杂多孔碳 | 第86-90页 |
| 5.5 硫酸钠和磷酸钠模板碳材料 | 第90-97页 |
| 5.5.1 形貌及表面结构分析 | 第91-94页 |
| 5.5.2 表面元素分析 | 第94-96页 |
| 5.5.3 孔结构分析 | 第96-97页 |
| 5.6 本章小结 | 第97-99页 |
| 第六章 硫氮双掺杂碳材料的制备及超电容应用 | 第99-116页 |
| 6.1 引言 | 第99-100页 |
| 6.2 实验部分 | 第100-101页 |
| 6.2.1 实验所需试剂 | 第100页 |
| 6.2.2 材料制备 | 第100页 |
| 6.2.3 材料表征 | 第100页 |
| 6.2.4 电极制备及电化学测试 | 第100-101页 |
| 6.3 材料形貌及结构分析 | 第101-107页 |
| 6.3.1 材料形貌及元素组成 | 第101-106页 |
| 6.3.2 孔结构分析 | 第106-107页 |
| 6.4 超电容性能研究 | 第107-114页 |
| 6.4.1 三电极体系 | 第107-112页 |
| 6.4.2 双电极体系 | 第112-114页 |
| 6.5 本章小结 | 第114-116页 |
| 结论与展望 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-136页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第136-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
| 作者简介 | 第139页 |
