中文摘要 | 第1-7页 |
英文摘要 | 第7-9页 |
目录 | 第9-12页 |
第一章 绪论 | 第12-37页 |
1.1 超级离子电容器的特点及应用 | 第12-15页 |
1.1.1 超级离子电容器的特点 | 第12-13页 |
1.1.2 超级离子电容器的应用 | 第13-15页 |
1.2 超级离子电容器的基本原理和结构 | 第15-24页 |
1.2.1 超级离子电容器的基本原理 | 第15-20页 |
1.2.2 超级离子电容器的结构 | 第20-24页 |
1.3 超级离子电容器的研究概况 | 第24-34页 |
1.3.1 双电层电容器的研究概况 | 第25-29页 |
1.3.2 赝电容器的研究概况 | 第29-34页 |
1.4 研究内容及研究路线 | 第34-37页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第34-36页 |
1.4.2 研究路线 | 第36-37页 |
第二章 实验原理与方法 | 第37-50页 |
2.1 主要原材料及仪器设备 | 第37-39页 |
2.1.1 主要化学试剂及仪器设备 | 第37-38页 |
2.1.2 主要试验仪器设备 | 第38-39页 |
2.2 氧化镍及碳纳米管的制备 | 第39-43页 |
2.2.1 氧化镍的制备 | 第39-40页 |
2.2.2 碳纳米管的制备 | 第40-43页 |
2.3 超级离子电容器性能参数的测试 | 第43-49页 |
2.3.1 超级离子电容器主要性能参数 | 第43页 |
2.3.2 超级离子电容器主要性能参数的测试 | 第43-49页 |
2.4 本章小结 | 第49-50页 |
第三章 氧化镍电极赝电容特性研究 | 第50-68页 |
3.1 问题的提出 | 第50-51页 |
3.2 氧化镍膜电极制备 | 第51-53页 |
3.3 氧化镍成分、结构及形貌分析 | 第53-55页 |
3.3.1 热重分析 | 第53页 |
3.3.2 X-射线衍射分析 | 第53-54页 |
3.3.3 扫描电镜分析 | 第54-55页 |
3.3.4 掺Co、掺Ce样品成分分析 | 第55页 |
3.4 氧化镍电极赝电容特性研究 | 第55-66页 |
3.4.1 氧化镍电极电容特性确认 | 第55-57页 |
3.4.2 热处理温度对赝电容特性的影响 | 第57-59页 |
3.4.3 电解质溶液对赝电容特性的影响 | 第59-60页 |
3.4.4 氧化镍中掺Co、掺Ce对赝电容特性的影响 | 第60-66页 |
3.4.5 热处理气氛对赝电容特性的影响 | 第66页 |
3.5 本章小结 | 第66-68页 |
第四章 碳纳米管超级离子电容器研究 | 第68-88页 |
4.1 碳纳米管独特的结构和性能 | 第68-72页 |
4.1.1 碳纳米管的结构特征 | 第68-70页 |
4.1.2 碳纳米管的性能及应用 | 第70-72页 |
4.2 碳纳米管超级离子电容器制作 | 第72-75页 |
4.2.1 碳纳米管的预处理 | 第72-73页 |
4.2.2 碳纳米管电极制备 | 第73-74页 |
4.2.3 碳纳米管超级离子电容器制作 | 第74-75页 |
4.3 碳纳米管超级离子电容器特性研究 | 第75-87页 |
4.3.1 碳纳米管电极的循环伏安特性 | 第75页 |
4.3.2 回流处理对碳纳米管超级离子电容器的影响 | 第75-84页 |
4.3.3 碳纳米管管径对电容特性的影响 | 第84-85页 |
4.3.4 电解质溶液对电容特性的影响 | 第85-86页 |
4.3.5 碳纳米管电极与活性炭电极的比较 | 第86-87页 |
4.4 本章小结 | 第87-88页 |
第五章 碳纳米管与氧化镍复合电极超级离子电容器研究 | 第88-100页 |
5.1 问题的提出 | 第88-91页 |
5.1.1 当前超级离子电容器电极材料存在的问题 | 第88-89页 |
5.1.2 碳纳米管与氧化镍复合工艺设计 | 第89-91页 |
5.2 碳纳米管与氧化镍复合电极材料的形貌及结构 | 第91-93页 |
5.2.1 碳纳米管与氧化镍复合电极材料的形貌 | 第91-92页 |
5.2.2 碳纳米管与氧化镍复合电极材料的结构 | 第92-93页 |
5.3 碳纳米管与氧化镍复合电极材料的逾渗模型 | 第93-96页 |
5.3.1 逾渗理论简介 | 第93-95页 |
5.3.2 碳纳米管与氧化镍复合电极材料的逾渗模型 | 第95-96页 |
5.4 复合电极超级离子电容器的性能研究 | 第96-99页 |
5.4.1 复合电极超级离子电容器的比电容量 | 第96-97页 |
5.4.2 复合电极超级离子电容器的等效串联电阻 | 第97-98页 |
5.4.3 复合电极超级离子电容器的频率响应特性 | 第98-99页 |
5.5 本章小结 | 第99-100页 |
第六章 超级离子电容器交流阻抗谱研究 | 第100-112页 |
6.1 交流阻抗谱简介 | 第100-103页 |
6.2 超级离子电容器交流阻抗谱研究 | 第103-111页 |
6.2.1 交流阻抗法在超级离子电容器研究中的应用 | 第103-105页 |
6.2.2 实验方法 | 第105页 |
6.2.3 碳纳米管与活性炭超级离子电容器交流阻抗谱对比 | 第105-111页 |
6.3 本章小结 | 第111-112页 |
第七章 超级离子电容器的理论模型 | 第112-120页 |
7.1 超级离子电容器的电容形成机理 | 第112-115页 |
7.1.1 赝电容的基本表达式 | 第112-114页 |
7.1.2 赝电容的特征 | 第114-115页 |
7.2 超级离子电容器的等效电路模型 | 第115-119页 |
7.2.1 平面电极超级离子电容器的等效电路模型 | 第116-118页 |
7.2.2 多孔电极超级离子电容器的等效电路模型 | 第118-119页 |
7.3 本章小结 | 第119-120页 |
第八章 总结与展望 | 第120-124页 |
8.1 全文工作总结 | 第120-122页 |
8.2 前景展望 | 第122-124页 |
8.2.1 分形理论在超级离子电容器多孔电极研究中的应用 | 第122页 |
8.2.2 混合电容器的应用 | 第122-124页 |
参考文献 | 第124-134页 |
致谢 | 第134-135页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第135-136页 |