| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 石墨烯的性质 | 第12-13页 |
| 1.2.1 石墨烯的电学性质 | 第12页 |
| 1.2.2 石墨烯的热学性质 | 第12页 |
| 1.2.3 石墨烯的力学性质 | 第12页 |
| 1.2.4 石墨烯的光学性质 | 第12页 |
| 1.2.5 石墨烯的化学性质 | 第12-13页 |
| 1.3 石墨烯的制备方法 | 第13-14页 |
| 1.3.1 机械剥离法 | 第13页 |
| 1.3.2 化学合成法 | 第13-14页 |
| 1.3.3 氧化还原法 | 第14页 |
| 1.4 三维石墨烯的制备方法 | 第14-16页 |
| 1.4.1 溶液自组装法 | 第15-16页 |
| 1.4.1.1 溶剂/水热还原法 | 第15页 |
| 1.4.1.2 化学还原法 | 第15-16页 |
| 1.4.2 模板界面组装法 | 第16页 |
| 1.5 石墨烯的功能化修饰 | 第16页 |
| 1.6 本论文的选题背景与研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 实验方法 | 第18-26页 |
| 2.1 实验主要试剂和仪器 | 第18-19页 |
| 2.1.1 实验试剂 | 第18-19页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第19页 |
| 2.2 材料理化性质表征 | 第19-22页 |
| 2.2.1 材料形貌观测 | 第20页 |
| (1) 扫描电子显微镜(SEM) | 第20页 |
| (2) 透射电子显微镜(TEM) | 第20页 |
| 2.2.2 材料结构表征 | 第20-22页 |
| (1) 比表面积和孔分布测试 | 第20-21页 |
| (2) X-射线粉末衍射仪(XRD) | 第21页 |
| (3) 拉曼光谱仪 | 第21-22页 |
| 2.2.3 材料表面性质分析 | 第22页 |
| (1) X-射线光电子能谱仪(XPS) | 第22页 |
| (2) 傅立叶红外光谱仪(FT-IR) | 第22页 |
| 2.3 超电容性能测试 | 第22-26页 |
| 2.3.1 工作电极的制备 | 第22-23页 |
| 2.3.2 电极测试体系 | 第23页 |
| 2.3.3 循环伏安法(CV) | 第23-24页 |
| 2.3.4 恒流充放电法(GCD) | 第24页 |
| 2.3.5 交流阻抗法 | 第24-26页 |
| 第三章 FRGHs、GRGHs、SRGHs的制备及其超电容性能研究 | 第26-40页 |
| 3.1 前言 | 第26页 |
| 3.2 实验部分 | 第26-29页 |
| 3.2.1 实验主要试剂 | 第26-27页 |
| 3.2.2 材料制备 | 第27-29页 |
| (1) 氧化石墨的制备 | 第27-28页 |
| (2) 氧化石墨溶液的浓度标定 | 第28页 |
| (3) FRGHs、GRGHs、SRGHs的制备 | 第28-29页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第29-39页 |
| 3.3.1 材料的形貌观测(SEM和TEM表征) | 第30-31页 |
| 3.3.2 材料的结构分析(氮气吸附、XRD、拉曼光谱表征) | 第31-33页 |
| (1) 氮气吸附表征 | 第31-32页 |
| (2) XRD表征 | 第32-33页 |
| (3) 拉曼光谱表征 | 第33页 |
| 3.3.3 材料的表面性质分析(FT-IR、XPS表征) | 第33-35页 |
| (1) FT-IR表征 | 第33-34页 |
| (2) XPS表征 | 第34-35页 |
| 3.3.4 超电容性能测试(循环伏安、恒流充放电、交流阻抗和循环寿命表征) | 第35-39页 |
| (1) 循环伏安和恒流充放电表征 | 第35-38页 |
| (2) 交流阻抗和循环寿命表征 | 第38-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 SGHs的制备及其超电容性能研究 | 第40-52页 |
| 4.1 前言 | 第40页 |
| 4.2 实验部分 | 第40-42页 |
| 4.2.1 实验主要试剂 | 第40-41页 |
| 4.2.2 材料制备 | 第41-42页 |
| (1) 氧化石墨的制备 | 第41页 |
| (2) SGHs的制备 | 第41-42页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第42-51页 |
| 4.3.1 材料的形貌观测(SEM和TEM表征) | 第42-44页 |
| (1) SEM表征 | 第42-43页 |
| (2) TEM表征 | 第43-44页 |
| 4.3.2 材料的结构分析(XRD、拉曼光谱表征) | 第44-45页 |
| (1) XRD表征 | 第44页 |
| (3) 拉曼光谱表征 | 第44-45页 |
| 4.3.3 材料的表面性质分析(FT-IR、EDS、XPS表征) | 第45-48页 |
| (1) FT-IR表征 | 第45页 |
| (2) EDS和XPS表征 | 第45-48页 |
| 4.3.4 超电容性能测试(循环伏安、恒流充放电、交流阻抗和循环寿命表征) | 第48-51页 |
| (1) 循环伏安和恒流充放电表征 | 第49-50页 |
| (2) 交流阻抗和循环寿命表征 | 第50-51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 RGHs的制备及其超电容性能研究 | 第52-65页 |
| 5.1 前言 | 第52页 |
| 5.2 实验部分 | 第52-53页 |
| 5.2.1 实验主要试剂 | 第52-53页 |
| 5.2.2 材料制备 | 第53页 |
| (1) 氧化石墨的制备 | 第53页 |
| (2) RGHs的制备 | 第53页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第53-63页 |
| 5.3.1 材料的形貌观测(扫描电子显微镜即FESEM表征) | 第54页 |
| 5.3.2 材料的结构分析(氮气吸附、XRD、拉曼光谱表征) | 第54-57页 |
| (1) 氮气吸附表征 | 第54-56页 |
| (2) XRD表征 | 第56-57页 |
| (3) 拉曼光谱表征 | 第57页 |
| 5.3.3 材料的表面性质分析(FT-IR、XPS表征) | 第57-60页 |
| (1) FT-IR表征 | 第57-58页 |
| (2) XPS表征 | 第58-60页 |
| 5.3.4 超电容性能测试(循环伏安、恒流充放电、交流阻抗和循环寿命表征) | 第60-63页 |
| (1) 循环伏安和恒流充放电表征 | 第60-62页 |
| (2) 交流阻抗表征 | 第62-63页 |
| (3) 循环寿命表征 | 第63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-72页 |
| 在读期间公开发表的论文 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74页 |
