摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-11页 |
主要符号表 | 第12-16页 |
第一章 绪论 | 第16-30页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第16-17页 |
1.2 固液界面概述 | 第17-19页 |
1.2.1 固液界面现象的存在与研究 | 第17页 |
1.2.2 固液界面双电层理论模型 | 第17-19页 |
1.3 微纳尺度数值模拟方法 | 第19-22页 |
1.3.1 第一性原理计算 | 第20页 |
1.3.2 分子动力学模拟 | 第20-21页 |
1.3.3 蒙特卡罗模拟 | 第21-22页 |
1.4 固液界面双电层流体输运与储能研究现状 | 第22-28页 |
1.4.1 电渗流中的双电层流体输运及渗流特性研究 | 第22-24页 |
1.4.2 超级电容器中的双电层结构及储能机理研究 | 第24-28页 |
1.5 本课题主要研究内容 | 第28-29页 |
1.6 本章小结 | 第29-30页 |
第二章 纳米通道电渗流中双电层流体输运机理研究 | 第30-39页 |
2.1 理论建模与数值模拟方法 | 第30-34页 |
2.1.1 理论模型 | 第30-31页 |
2.1.2 数值模拟方法 | 第31-34页 |
2.2 结果分析与讨论 | 第34-37页 |
2.2.1 纳米通道电渗流中流体粒子分布特征 | 第34-36页 |
2.2.2 纳米通道电渗流流体输运速度与zeta电势 | 第36-37页 |
2.3 本章小结 | 第37-39页 |
第三章 分形粗糙通道中电渗流双电层流体输运机理研究 | 第39-48页 |
3.1 模型建立与数值模拟方法 | 第39-42页 |
3.1.1 分形粗糙通道表面构建 | 第39-41页 |
3.1.2 数值模拟方法 | 第41-42页 |
3.2 结果分析与讨论 | 第42-47页 |
3.2.1 分形粗糙通道中的流体粒子分布特征 | 第42-47页 |
3.2.2 分形粗糙通道中电渗流流体输运速度与zeta电势 | 第47页 |
3.3 本章小结 | 第47-48页 |
第四章 垂直取向石墨烯—离子液体双电层储能机理研究 | 第48-61页 |
4.1 模型建立与数值模拟方法 | 第49-51页 |
4.1.1 理论模型 | 第49-50页 |
4.1.2 数值模拟方法 | 第50-51页 |
4.2 结果分析与讨论 | 第51-59页 |
4.2.1 双电层离子浓度分布 | 第51-57页 |
4.2.2 微分电容计算与分析 | 第57-59页 |
4.3 本章小结 | 第59-61页 |
第五章 石墨烯层间无机电解液双电层结构模拟研究 | 第61-75页 |
5.1 模型建立与数值模拟方法 | 第61-63页 |
5.1.1 分子动力学模拟 | 第61-63页 |
5.1.2 量子化学计算 | 第63页 |
5.2 结果分析与讨论 | 第63-73页 |
5.2.1 电中性石墨烯层间通道中的粒子分布 | 第63-68页 |
5.2.2 带电石墨烯层间通道中的粒子分布 | 第68-70页 |
5.2.3 阴阳离子及溶剂分子在石墨烯表面的吸附与扩散 | 第70-73页 |
5.3 本章小结 | 第73-75页 |
第六章 石墨烯基双电层电容器研制及其电容性能实验研究 | 第75-88页 |
6.1 实验原理 | 第75-77页 |
6.2 石墨烯的制备 | 第77-79页 |
6.2.1 还原氧化石墨烯法制备石墨烯纸 | 第77页 |
6.2.2 微波等离子体增强化学气相沉积法制备垂直石墨烯 | 第77-79页 |
6.3 超级电容器的组装 | 第79页 |
6.4 石墨烯材料表征与电容器性能测试 | 第79-80页 |
6.4.1 石墨烯SEM表征 | 第80页 |
6.4.2 石墨烯纸拉曼光谱测试 | 第80页 |
6.4.3 石墨烯纸电容器电化学性能的测试 | 第80页 |
6.5 结果分析讨论 | 第80-87页 |
6.5.1 石墨烯形貌分析 | 第80-82页 |
6.5.2 石墨烯纸的拉曼光谱分析 | 第82页 |
6.5.3 石墨烯纸电容器交流阻抗测试 | 第82-84页 |
6.5.4 石墨烯纸电容器循环伏安测试 | 第84-87页 |
6.6 本章小结 | 第87-88页 |
第七章 结论与展望 | 第88-91页 |
7.1 本文主要研究结论 | 第88-89页 |
7.2 主要创新点 | 第89-90页 |
7.3 研究展望 | 第90-91页 |
参考文献 | 第91-106页 |
致谢 | 第106-107页 |
攻读博士学位期间取得的主要学术成果 | 第107-108页 |