石墨烯水凝胶的制备与电化学性能研究
| 学位论文数据集 | 第3-4页 |
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第15-29页 |
| 1.1 前言 | 第15页 |
| 1.2 石墨烯的结构和性质 | 第15-16页 |
| 1.3 石墨烯的制备方法 | 第16-18页 |
| 1.4 石墨烯基三维宏观材料 | 第18-23页 |
| 1.4.1 GO的凝胶作用 | 第18-19页 |
| 1.4.2 原位rGO的凝胶作用 | 第19-20页 |
| 1.4.3 电沉积法制备石墨烯宏观体 | 第20页 |
| 1.4.4 模板引导CVD法制备石墨烯宏观体 | 第20-21页 |
| 1.4.5 利用凝固的方法得到宏观体 | 第21页 |
| 1.4.6 聚苯乙烯模板法生产石墨烯宏观体 | 第21-22页 |
| 1.4.7 化学修饰石墨烯的溶剂热反应 | 第22页 |
| 1.4.8 有机溶胶凝胶法 | 第22-23页 |
| 1.5 石墨烯基三维宏观材料应用于超级电容器 | 第23-24页 |
| 1.6 超级电容器的原理 | 第24-27页 |
| 1.6.1 双电层电容机理 | 第25-27页 |
| 1.6.2 赝电容机理 | 第27页 |
| 1.7 本课题的提出 | 第27-29页 |
| 1.7.1 本课题的目的与意义 | 第27-28页 |
| 1.7.2 本课题的创新点 | 第28-29页 |
| 第二章 实验部分 | 第29-37页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 本实验的研究方案 | 第29-30页 |
| 2.3 本实验所用原料 | 第30-31页 |
| 2.3.1 实验所用原料 | 第30页 |
| 2.3.2 组装电容器与锂硫电池所用材料 | 第30-31页 |
| 2.3.3 本实验所用试剂 | 第31页 |
| 2.4 本实验所用仪器 | 第31-32页 |
| 2.5 实验方法 | 第32-33页 |
| 2.5.1 氧化石墨烯的制备 | 第32-33页 |
| 2.5.2 石墨烯水凝胶的制备 | 第33页 |
| 2.5.3 石墨烯/碳纤维复合水凝胶的制备 | 第33页 |
| 2.5.4 石墨烯/硫复合水凝胶的制备 | 第33页 |
| 2.6 表征方法 | 第33-37页 |
| 2.6.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第33-34页 |
| 2.6.2 透射电子显微镜(TEM) | 第34页 |
| 2.6.3 傅里叶红外光谱测试(FT-IR) | 第34页 |
| 2.6.4 X射线衍射测试(XRD) | 第34页 |
| 2.6.5 热重-示差扫描(TG-DSC) | 第34页 |
| 2.6.6 低温氮气吸附测试分析(BET) | 第34页 |
| 2.6.7 恒流充放电测试 | 第34-35页 |
| 2.6.8 循环伏安测试 | 第35页 |
| 2.6.9 交流阻抗测试 | 第35-37页 |
| 第三章 石墨烯水凝胶的制备与电容性能 | 第37-57页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 GH的合成与干燥 | 第37-44页 |
| 3.2.1 对宏观形貌与表观密度的影响 | 第37-39页 |
| 3.2.2 GH的微观形貌分析 | 第39页 |
| 3.2.3 GH的官能团分析 | 第39-41页 |
| 3.2.4 凝胶因素分析 | 第41-42页 |
| 3.2.5 不同干燥方法得到GH的形貌 | 第42-44页 |
| 3.3 GH的电化学性能 | 第44-55页 |
| 3.3.1 温度与浓度对GH电容性能的影响 | 第44-46页 |
| 3.3.2 反应时间对GH电容性能的影响 | 第46-48页 |
| 3.3.3 GH官能团含量对电容性能的影响 | 第48-53页 |
| 3.3.4 GH的比表面积对电容性能的影响 | 第53-54页 |
| 3.3.5 边缘位对电容性能的影响 | 第54-55页 |
| 3.4 GH电容模型 | 第55页 |
| 3.5 小结 | 第55-57页 |
| 第四章 石墨烯/碳纤维复合水凝胶 | 第57-63页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 石墨烯/碳纤维复合凝胶的合成与力学性能 | 第57-60页 |
| 4.2.1 石墨烯/碳纤维复合凝胶的微观形貌 | 第57-59页 |
| 4.2.2 石墨烯/碳纤维复合凝胶的力学性能 | 第59-60页 |
| 4.3 石墨烯/碳纤维复合凝胶的电容性能 | 第60-62页 |
| 4.4 小结 | 第62-63页 |
| 第五章 石墨烯/硫复合水凝胶用作锂硫电池正极 | 第63-69页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 硫夹层的GO的形貌 | 第63-66页 |
| 5.3 石墨烯/硫复合水凝胶的形貌 | 第66-67页 |
| 5.4 石墨烯/硫复合水凝胶的电化学性能 | 第67-68页 |
| 5.5 小结 | 第68-69页 |
| 第六章 结论 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 致谢 | 第75-77页 |
| 研究成果与发表的学术论文 | 第77-79页 |
| 作者和导师简介 | 第79-80页 |
| 附件 | 第80-81页 |
