摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第一章 综述 | 第13-37页 |
1.0 简介 | 第13-14页 |
1.1 电化学电容器的原理 | 第14-17页 |
1.1.1 双电层电容器的工作原理 | 第14-15页 |
1.1.2 赝电容器的工作原理 | 第15-16页 |
1.1.3 混合电容器 | 第16页 |
1.1.4 基于薄液层的氧化还原偶超级电容器 | 第16-17页 |
1.2 电化学电容器的组成 | 第17-24页 |
1.2.1 电极材料 | 第18-23页 |
1.2.2 电解液 | 第23-24页 |
1.2.3 隔膜 | 第24页 |
1.3 电化学电容器的特点及应用 | 第24-25页 |
1.4 碳材料改性方法 | 第25-31页 |
1.4.1 热处理 | 第26-27页 |
1.4.2 化学氧化 | 第27-28页 |
1.4.3 电化学氧化 | 第28-29页 |
1.4.4 等离子处理 | 第29-30页 |
1.4.5 其他氧化方法 | 第30-31页 |
1.5 碳材料表面的含氧官能团及氧化还原反应机理 | 第31-33页 |
1.6 电化学电容器的发展及面临的问题 | 第33-34页 |
1.7 课题研究内容及意义 | 第34-37页 |
1.7.1 研究意义 | 第34-35页 |
1.7.2 研究内容 | 第35-37页 |
第二章 活化石墨电极的制备与表征方法 | 第37-45页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 实验材料、化学试剂及设备仪器 | 第37-39页 |
2.2.1 实验原料 | 第37页 |
2.2.2 实验试剂 | 第37-38页 |
2.2.3 实验用仪器与设备 | 第38-39页 |
2.3 实验装置及方法 | 第39-40页 |
2.3.1 改性石墨电极的制备方法 | 第39页 |
2.3.2 聚苯胺/改性石墨复合电极的制备 | 第39-40页 |
2.4 改性石墨电极的表征方法 | 第40-41页 |
2.4.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第40页 |
2.4.2 X-射线衍射(XRD) | 第40页 |
2.4.3 拉曼光谱 | 第40页 |
2.4.4 傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR) | 第40页 |
2.4.5 热重分析(TGA) | 第40页 |
2.4.6 Boehm滴定法 | 第40-41页 |
2.4.7 X-射线光电子能谱(XPS) | 第41页 |
2.5 电化学性能测试 | 第41-45页 |
2.5.1 循环伏安测试 | 第41-42页 |
2.5.2 恒电流充放电测试 | 第42-43页 |
2.5.3 电化学阻抗法 | 第43页 |
2.5.4 循环寿命测试 | 第43页 |
2.5.5 自放电测试 | 第43-45页 |
第三章 石墨电极电化学活化方法 | 第45-57页 |
3.1 前言 | 第45-46页 |
3.2 实验部分 | 第46页 |
3.3 结果与讨论 | 第46-54页 |
3.3.1 电化学改性过程中阴极还原的影响 | 第46-48页 |
3.3.2 恒电流和恒电位阶跃方式的影响 | 第48-49页 |
3.3.3 恒电流阶跃中施加电流和时间的影响 | 第49-52页 |
3.3.4 循环次数的影响 | 第52-53页 |
3.3.5 最佳工艺条件下 H_2SO_4浓度对改性后电极电容性能的影响 | 第53-54页 |
3.4 结论 | 第54-57页 |
第四章 电化学改性石墨电极表征分析及电化学性能测试 | 第57-79页 |
4.1 前言 | 第57-58页 |
4.2 实验 | 第58-60页 |
4.2.1 电极材料的制备 | 第58页 |
4.2.2 样品的物理表征方法 | 第58-59页 |
4.2.3 电化学性能测试 | 第59-60页 |
4.3 物理表征 | 第60-78页 |
4.3.1 晶体形貌特征 | 第60-64页 |
4.3.2 表面组成表征 | 第64-69页 |
4.3.3 MGE 的电化学性能 | 第69-78页 |
4.4 结论 | 第78-79页 |
第五章 改性石墨电极在不同pH 值电解液中的电化学性能 | 第79-93页 |
5.1 引言 | 第79-80页 |
5.2 实验 | 第80页 |
5.3 结果与讨论 | 第80-90页 |
5.3.1 不同pH 值电解液中的 CV 性能 | 第80-87页 |
5.3.2 电化学阻抗分析 | 第87-88页 |
5.3.3 自放电测试 | 第88-90页 |
5.4 结论 | 第90-93页 |
第六章 电化学改性石墨电极在不同溶液中的准电容及电催化性能 | 第93-105页 |
6.1 引言 | 第93-94页 |
6.2 实验 | 第94页 |
6.3 结果与讨论 | 第94-103页 |
6.3.1 酸性介质中的准电容特性 | 第94-96页 |
6.3.2 中性介质中的准电容特性 | 第96-98页 |
6.3.3 电化学活化石墨电极对盐酸的电催化作用 | 第98-99页 |
6.3.4 电化学活化石墨电极对硝酸的催化作用 | 第99-101页 |
6.3.5 电化学活化石墨电极对Fe~(3+)/Fe~(2+)的催化作用 | 第101-103页 |
6.4 结论 | 第103-105页 |
第七章 聚苯胺/改性石墨复合电极电容性能的初步研究 | 第105-113页 |
7.1 引言 | 第105页 |
7.2 实验 | 第105-106页 |
7.2.1 聚苯胺/改性石墨复合电极的制备 | 第105-106页 |
7.2.2 聚苯胺/改性石墨复合电极的表面形貌 | 第106页 |
7.2.3 聚苯胺/改性石墨复合电极的电化学性能测试 | 第106页 |
7.3 结果与讨论 | 第106-112页 |
7.3.1 聚苯胺的电沉积 | 第106-107页 |
7.3.2 聚苯胺/改性石墨复合电极的表面形貌 | 第107-108页 |
7.3.3 循环伏安测试 | 第108-110页 |
7.3.4 恒电流充放电测试 | 第110-111页 |
7.3.5 电化学阻抗谱 | 第111-112页 |
7.4 结论 | 第112-113页 |
第八章 结论 | 第113-117页 |
8.1 论文主要结论 | 第113-114页 |
8.2 本论文的主要创新点 | 第114页 |
8.3 后续工作建议 | 第114-117页 |
参考文献 | 第117-131页 |
致谢 | 第131-132页 |
个人简历 | 第132-133页 |
博士期间的成果 | 第133页 |