| 摘要 | 第6-9页 |
| 英文摘要 | 第9-12页 |
| 第1章 绪论 | 第17-35页 |
| 1.1 选题意义 | 第17-19页 |
| 1.2 碳纤维及其增强树脂基复合材料的研究 | 第19-21页 |
| 1.2.1 碳纤维的结构 | 第19页 |
| 1.2.2 碳纤维的特性 | 第19-20页 |
| 1.2.3 碳纤维增强树脂基复合材料的研究 | 第20-21页 |
| 1.3 碳纤维表面改性技术研究进展 | 第21-24页 |
| 1.3.1 表面氧化处理 | 第22-23页 |
| 1.3.2 表面涂层处理 | 第23-24页 |
| 1.3.3 等离子体改性 | 第24页 |
| 1.4 结构-储能型碳纤维/树脂基复合材料的研究现状 | 第24-26页 |
| 1.4.1 多功能聚合物基体 | 第25页 |
| 1.4.2 结构碳纤维电极材料 | 第25-26页 |
| 1.5 碳基超级电容器的储能机理及研究进展 | 第26-33页 |
| 1.5.1 碳基超级电容器的储能机理 | 第26-27页 |
| 1.5.2 碳电极材料研究进展 | 第27-29页 |
| 1.5.3 凝胶聚合物电解质的组分及导电机理 | 第29-33页 |
| 1.6 本课题的主要研究内容 | 第33-35页 |
| 第2章 实验材料与方法 | 第35-45页 |
| 2.1 引言 | 第35页 |
| 2.2 复合材料体系设计及制备 | 第35-37页 |
| 2.2.1 复合材料结构设计 | 第35页 |
| 2.2.2 聚合物体系选择及改性 | 第35-36页 |
| 2.2.3 碳纤维选择及表面改性 | 第36-37页 |
| 2.2.4 复合材料制备工艺 | 第37页 |
| 2.3 研究技术路线 | 第37-39页 |
| 2.4 材料表征 | 第39-41页 |
| 2.4.1 扫描电子显微镜 | 第39页 |
| 2.4.2 透射电子显微镜 | 第39页 |
| 2.4.3 X-射线衍射分析 | 第39-40页 |
| 2.4.4 氮吸附测试 | 第40页 |
| 2.4.5 红外光谱分析 | 第40页 |
| 2.4.6 热重分析 | 第40页 |
| 2.4.7 Boehm滴定分析 | 第40-41页 |
| 2.5 电化学性能测试原理及方法 | 第41-43页 |
| 2.5.1 恒流充放电性能测试 | 第41-42页 |
| 2.5.2 循环伏安性能测试 | 第42页 |
| 2.5.3 线性电位扫描测试 | 第42页 |
| 2.5.4 交流阻抗性能测试 | 第42-43页 |
| 2.5.5 碳纤维电导率测试 | 第43页 |
| 2.6 材料力学性能测试 | 第43-45页 |
| 2.6.1 碳纤维单丝拉伸强度测试 | 第43-44页 |
| 2.6.2 电解质压缩强度测试 | 第44页 |
| 2.6.3 碳纤维/环氧树脂复合材料剪切强度测试 | 第44页 |
| 2.6.4 碳纤维/环氧树脂复合材料压缩性能测试 | 第44-45页 |
| 第3章 多功能环氧树脂基电解质的制备及性能 | 第45-71页 |
| 3.1 引言 | 第45-46页 |
| 3.2 环氧树脂的结构及特性 | 第46页 |
| 3.3 实验部分 | 第46-47页 |
| 3.3.1 实验原料和仪器 | 第46-47页 |
| 3.3.2 环氧树脂基凝胶电解质的制备 | 第47页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第47-69页 |
| 3.4.1 TBAPF6浓度及氧化物对电解质结晶的影响 | 第47-52页 |
| 3.4.2 氧化物对电解质结构的影响 | 第52-56页 |
| 3.4.3 组分及氧化物对电解质离子电导率的影响 | 第56-59页 |
| 3.4.4 氧化物对电解质电化学稳定性的影响 | 第59-61页 |
| 3.4.5 介孔TiO_2对电解质微观形貌的影响 | 第61-65页 |
| 3.4.6 氧化物对电解质热稳定性的影响 | 第65-66页 |
| 3.4.7 基体及氧化物对电解质力学性能的影响 | 第66-68页 |
| 3.4.8 环氧树脂电解质多功能性分析 | 第68-69页 |
| 3.5 本章小结 | 第69-71页 |
| 第4章 氧化改性对结构-储能型CF/环氧树脂复合材料性能的影响 | 第71-91页 |
| 4.1 引言 | 第71-72页 |
| 4.2 实验部分 | 第72-74页 |
| 4.2.1 实验原料和仪器 | 第72页 |
| 4.2.2 活性碳纤维电极材料的制备 | 第72-73页 |
| 4.2.3 CF/环氧树脂复合材料的制备 | 第73-74页 |
| 4.3 实验结果与讨论 | 第74-89页 |
| 4.3.1 氧化处理对碳纤维结构及形貌的影响 | 第74-76页 |
| 4.3.2 氧化处理对碳纤维拉伸强度及质量损失率的影响 | 第76-77页 |
| 4.3.3 氧化处理对碳纤维比表面积的影响 | 第77-78页 |
| 4.3.4 氧化处理对碳纤维表面官能团的影响 | 第78-80页 |
| 4.3.5 氧化处理对碳纤维导电性的影响 | 第80-81页 |
| 4.3.6 氧化处理对碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响 | 第81-84页 |
| 4.3.7 氧化处理对碳纤维/环氧树脂复合材料电化学性能的影响 | 第84-88页 |
| 4.3.8 碳纤维/环氧树脂复合材料综合性能分析 | 第88-89页 |
| 4.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 第5章 溶剂挥发自组装法合成介孔TiO_2 | 第91-107页 |
| 5.1 引言 | 第91页 |
| 5.2 原理 | 第91-92页 |
| 5.3 实验部分 | 第92-93页 |
| 5.3.1 实验原料和仪器 | 第92-93页 |
| 5.3.2 介孔TiO_2的制备 | 第93页 |
| 5.4 结果与讨论 | 第93-105页 |
| 5.4.1 介孔TiO_2组织结构分析 | 第93-95页 |
| 5.4.2 介孔TiO_2的广角及小角XRD分析 | 第95-96页 |
| 5.4.3 介孔TiO_2的N_2吸附-脱附分析 | 第96-97页 |
| 5.4.4 实验条件对介孔TiO_2结构及参数的影响 | 第97-105页 |
| 5.5 本章小结 | 第105-107页 |
| 第6章 结构-储能型介孔TiO_2/CF增强环氧树脂复合材料的制备及性能 | 第107-127页 |
| 6.1 引言 | 第107-108页 |
| 6.2 实验部分 | 第108-110页 |
| 6.2.1 实验原料和仪器 | 第108-109页 |
| 6.2.2 介孔TiO_2/CF增强体的制备 | 第109-110页 |
| 6.2.3 介孔TiO_2/CF增强环氧树脂复合材料的制备 | 第110页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第110-124页 |
| 6.3.1 介孔TiO_2/CF增强体微观形貌分析 | 第110-111页 |
| 6.3.2 介孔TiO_2/CF增强体组成分析 | 第111-112页 |
| 6.3.3 热处理温度对介孔TiO_2/CF增强体的影响 | 第112-114页 |
| 6.3.4 负载量对介孔TiO_2/CF增强体的影响 | 第114-116页 |
| 6.3.5 介孔TiO_2/CF增强环氧树脂复合材料力学性能分析 | 第116-119页 |
| 6.3.6 介孔TiO_2/CF增强环氧树脂复合材料电化学性能分析 | 第119-123页 |
| 6.3.7 介孔TiO_2/CF增强环氧树脂复合材料综合性能分析 | 第123-124页 |
| 6.4 本章小结 | 第124-127页 |
| 第7章 结构-储能型CF/树脂基复合材料的性能及机理分析 | 第127-133页 |
| 7.1 引言 | 第127页 |
| 7.2 CF/环氧树脂基复合材料的性能及机理分析 | 第127-129页 |
| 7.3 结构-储能型CF/树脂基复合材料影响因素分析 | 第129-131页 |
| 7.3.1 结构电解质 | 第130页 |
| 7.3.2 结构碳纤维电极 | 第130-131页 |
| 7.3.3 界面控制 | 第131页 |
| 7.4 本章小结 | 第131-133页 |
| 第8章 主要结论及展望 | 第133-137页 |
| 8.1 主要结论 | 第133-135页 |
| 8.2 展望 | 第135-137页 |
| 参考文献 | 第137-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及专利 | 第153页 |
