摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-26页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第13页 |
1.2 石墨烯的结构 | 第13-14页 |
1.3 石墨烯的性能 | 第14-17页 |
1.3.1 力学性能 | 第14-15页 |
1.3.2 热学性能 | 第15-16页 |
1.3.3 光学性能 | 第16页 |
1.3.4 电学性能 | 第16-17页 |
1.4 石墨烯的制备方法 | 第17-22页 |
1.4.1“自下而上”的制备方法 | 第18-19页 |
1.4.2“自上而下”的制备方法 | 第19-22页 |
1.5 石墨烯的应用领域 | 第22-24页 |
1.5.1 石墨烯在锂离子电池中的应用 | 第22-23页 |
1.5.2 石墨烯在超级电容器中的应用 | 第23-24页 |
1.6 课题的研究思路及主要内容 | 第24-26页 |
第2章 实验材料和方法 | 第26-33页 |
2.1 实验原料与设备 | 第26-27页 |
2.1.1 实验原料与试剂 | 第26-27页 |
2.1.2 实验仪器与设备 | 第27页 |
2.2 材料的表征方法 | 第27-29页 |
2.2.1 X射线衍射(XRD)分析 | 第27页 |
2.2.2 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第27-28页 |
2.2.3 拉曼光谱 (Raman)分析 | 第28页 |
2.2.4 扫描电子显微镜 (SEM) 分析 | 第28页 |
2.2.5 透射电子显微镜(TEM)分析 | 第28页 |
2.2.6 低温氮气吸附-脱附分析 | 第28-29页 |
2.2.7 四探针测试 | 第29页 |
2.3 超级电容器性能测试 | 第29-33页 |
2.3.1 电极的制备 | 第29页 |
2.3.2 循环伏安(CV)测试 | 第29-30页 |
2.3.3 电化学阻抗(EIS)测试 | 第30-31页 |
2.3.4 恒流充放电(GCD)测试 | 第31-32页 |
2.3.5 长循环测试 | 第32-33页 |
第3章 常温少酸一步制备石墨烯聚集体研究 | 第33-42页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 实验过程 | 第33-34页 |
3.3 石墨烯聚集体的形貌及结构分析 | 第34-37页 |
3.3.1 宏观形貌分析 | 第34页 |
3.3.2 微观形貌分析 | 第34-35页 |
3.3.3 XRD分析 | 第35-36页 |
3.3.4 Raman分析 | 第36-37页 |
3.4 反应机理讨论 | 第37-39页 |
3.4.1 浓硫酸量的影响 | 第37页 |
3.4.2 过硫酸铵量的影响 | 第37-38页 |
3.4.3 推演反应机理 | 第38-39页 |
3.5 超声剥离制备石墨烯纳米片 | 第39-41页 |
3.5.1 石墨烯纳米片的形貌分析 | 第39-40页 |
3.5.2 石墨烯纳米片的结构分析 | 第40-41页 |
3.6 本章小结 | 第41-42页 |
第4章 常温少酸一步制备石墨烯技术研究 | 第42-53页 |
4.1 引言 | 第42-43页 |
4.2 实验过程 | 第43-44页 |
4.2.1 一步法常温少酸剥离石墨烯 | 第43页 |
4.2.2 优选配比的确定 | 第43-44页 |
4.3 石墨烯的形貌与结构表征 | 第44-49页 |
4.3.1 形貌分析 | 第44-45页 |
4.3.2 XRD分析 | 第45-46页 |
4.3.3 Raman分析 | 第46-47页 |
4.3.4 XPS分析 | 第47-48页 |
4.3.5 分散态下的石墨烯TEM分析 | 第48页 |
4.3.6 分散态石墨烯的SEM分析 | 第48-49页 |
4.4 机理探讨 | 第49-52页 |
4.5 本章小结 | 第52-53页 |
第5章 多孔碳/石墨烯复合材料的制备及其在超级电容器的应用研究 | 第53-67页 |
5.1 前言 | 第53-54页 |
5.2 PC/FLG复合材料的制备 | 第54页 |
5.3 形貌及结构分析 | 第54-58页 |
5.3.1 SEM和TEM形貌分析 | 第54-55页 |
5.3.2 XRD分析 | 第55-56页 |
5.3.3 Raman分析 | 第56-57页 |
5.3.4 XPS分析 | 第57页 |
5.3.5 孔结构分析 | 第57-58页 |
5.4 PC/FLG复合材料的电化学性能研究 | 第58-65页 |
5.4.1 三电极体系下PC/FLG复合材料的循环伏安分析 | 第58-60页 |
5.4.2 PC/FLG的交流阻抗分析 | 第60-62页 |
5.4.3 三电极体系下PC/FLG复合材料的恒流充放电分析 | 第62页 |
5.4.4 PC/FLG的长循环测试 | 第62-63页 |
5.4.5 两电极体系下PC/FLG复合材料的超级电容器性能 | 第63-64页 |
5.4.6 PC/FLG电极材料的功率和能量密度分析 | 第64-65页 |
5.5 本章小结 | 第65-67页 |
结论 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-77页 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第77-78页 |
致谢 | 第78页 |