摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第13-40页 |
1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.2 超级电容的特点与应用 | 第14-15页 |
1.3 超级电容的分类及储能机理 | 第15-18页 |
1.3.1 双电层电容 | 第15-17页 |
1.3.2 法拉第电容 | 第17-18页 |
1.3.3 混合型电容 | 第18页 |
1.4 超级电容的电极材料研究 | 第18-20页 |
1.4.1 碳材料 | 第18-19页 |
1.4.2 过渡金属氧化物 | 第19-20页 |
1.4.3 导电聚合物 | 第20页 |
1.5 超级电容器的电极结构研究进展 | 第20-24页 |
1.5.1 粉体材料 | 第21页 |
1.5.2 薄膜电极 | 第21-22页 |
1.5.3 自支撑一体化电极 | 第22-24页 |
1.6 锌钴基电极电极的研究进展 | 第24-27页 |
1.6.1 锌钴基氧化物 | 第24-26页 |
1.6.2 锌钴基硫化物 | 第26-27页 |
1.7 石墨烯的研究进展 | 第27-33页 |
1.7.1 石墨烯概况 | 第27-28页 |
1.7.2 石墨烯的杂环原子掺杂 | 第28-29页 |
1.7.3 石墨烯在超级电容器方面的应用 | 第29-33页 |
1.8 本论文的选题依据和研究内容 | 第33-35页 |
参考文献 | 第35-40页 |
第二章 实验原理和表征评价方法 | 第40-50页 |
2.1 实验材料和仪器设备 | 第40-41页 |
2.1.1 主要的化学试剂和原材料 | 第40-41页 |
2.1.2 主要的仪器设备 | 第41页 |
2.2 材料表征方法 | 第41-44页 |
2.2.1 扫描电子显微镜(ScanningElectronMicroscopy) | 第41-42页 |
2.2.2 透射电子显微镜(TransmissionElectronMicroscopy) | 第42页 |
2.2.3 X射线衍射(X-rayDiffraction) | 第42-43页 |
2.2.4 拉曼光谱(RamanSpectra) | 第43页 |
2.2.5 X射线光电子能谱(X-rayphotoelectronspectroscopy) | 第43-44页 |
2.2.6 N_2吸附-解吸附测试(Brunauer-Emtnett-Teller) | 第44页 |
2.3 材料电化学性能表征方法 | 第44-45页 |
2.3.1 循环伏安法(CyclicVoltammetry) | 第44-45页 |
2.3.2 恒电流充放电(GalvanostaticCharge/Discharge) | 第45页 |
2.3.3 交流阻抗谱(ElectrochemicalImpedanceSpectroscopy) | 第45页 |
2.4 电化学性能评价参数 | 第45-49页 |
2.4.1 比电容(SpecificCapacitance) | 第46页 |
2.4.2 倍率性能(RateCapability) | 第46-47页 |
2.4.3 阻抗特性(ImpedenceCharacteristic) | 第47页 |
2.4.4 循环稳定性(CyclingStability) | 第47-48页 |
2.4.5 能量密度与功率密度(EnergydensityandPowerdensity) | 第48-49页 |
参考文献 | 第49-50页 |
第三章 ZnCo_2O_4量子点修饰的氮掺杂石墨烯的制备及电化学性能的研究 | 第50-77页 |
3.1 引言 | 第50-51页 |
3.2 实验部分 | 第51-55页 |
3.2.1 氧化石墨烯(GO)的制备 | 第51-52页 |
3.2.2 ZnCo_2O_4/NG复合材料的制备 | 第52-53页 |
3.2.3 样品的电化学测试 | 第53页 |
3.2.4 ZnCo_2O_4/NG和活性炭(AC)的混合超级电容器的组装 | 第53-55页 |
3.3 实验结果及数据分析 | 第55-73页 |
3.3.1 ZnCo_2O_4/NG复合材料的形貌和微观结构 | 第55-59页 |
3.3.2 ZnCo_2O_4/NG复合材料的化学键和晶体结构 | 第59-62页 |
3.3.3 ZnCo_2O_4/NG复合材料的电化学性能表征 | 第62-70页 |
3.3.4 ZnCo_2O_4/NG//AC混合超级电容器的电化学性能表征 | 第70-73页 |
3.4 本章小结 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-77页 |
第四章 Zn-Co-S量子点修饰的氮掺杂石墨烯的制备及电化学性能的研究 | 第77-93页 |
4.1 引言 | 第77-78页 |
4.2 实验部分 | 第78-80页 |
4.2.1 Zn-Co-S/NG复合材料的制备 | 第78页 |
4.2.2 样品的电化学测试 | 第78-79页 |
4.2.3 Zn-Co-S/NG和活性炭(AC)的混合超级电容器的组装 | 第79-80页 |
4.3 实验结果与分析 | 第80-89页 |
4.3.1 Zn-Co-S/NG复合材料的形貌与结构 | 第80-84页 |
4.3.2 Zn-Co-S/NG复合材料的电化学性能表征 | 第84-88页 |
4.3.3 Zn-Co-S/NG-1//AC混合超级电容器的电化学性能表征 | 第88-89页 |
4.4 本章小结 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-93页 |
第五章 多孔石墨烯与ZnCo基硫化物的三维自支撑结构的制备及电化学性能的研究 | 第93-107页 |
5.1 引言 | 第93-94页 |
5.2 实验部分 | 第94-96页 |
5.2.1 多孔氧化石墨烯的制备 | 第94页 |
5.2.2 ZnCo基硫化物与石墨烯的三维自支撑电极的制备 | 第94-95页 |
5.2.3 多孔氧化石墨烯的三维支撑负极的制备 | 第95页 |
5.2.4 样品的电化学测试 | 第95页 |
5.2.5 Zn-Co-S/HGF复合材料和HGF的混合超级电容器的组装 | 第95-96页 |
5.3 实验结果与分析 | 第96-104页 |
5.3.1 多孔三维复合材料Zn-Co-S/HGF的制备、形貌与结构 | 第96-97页 |
5.3.2 不同刻蚀时间对多孔三维复合材料Zn-Co-S/HGF的电化学性能影响 | 第97-98页 |
5.3.3 不同负载量对三种结构电极的电化学性能影响 | 第98-102页 |
5.3.4 高负载量的Zn-Co-S/HGF-2//HGF-2混合器件的电化学性能 | 第102-104页 |
5.4 本章小结 | 第104-105页 |
参考文献 | 第105-107页 |
第六章 总结与展望 | 第107-109页 |
6.1 本论文的主要结论 | 第107-108页 |
6.2 下一步工作展望 | 第108-109页 |
在学期间的研究成果 | 第109-110页 |
致谢 | 第110页 |