| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-14页 |
| 第一章 文献综述 | 第14-30页 |
| 1.1 超级电容器概述 | 第15-20页 |
| 1.1.1 超级电容器的历史发展及研究现状 | 第15-16页 |
| 1.1.2 超级电容器的结构 | 第16-17页 |
| 1.1.3 超级电容器的特点 | 第17-18页 |
| 1.1.4 超级电容器分类 | 第18-20页 |
| 1.2 超级电容器电极材料 | 第20-25页 |
| 1.2.1 碳基材料 | 第20-22页 |
| 1.2.2 过渡金属氧化物 | 第22-24页 |
| 1.2.3 导电聚合物 | 第24-25页 |
| 1.3 活性炭制备方法 | 第25-27页 |
| 1.3.1 物理活化法 | 第25-26页 |
| 1.3.2 化学活化法 | 第26页 |
| 1.3.3 物理-化学活化法 | 第26-27页 |
| 1.4 超级电容器应用与发展前景 | 第27-28页 |
| 1.5 本论文研究内容及意义 | 第28-30页 |
| 1.5.1 研究内容 | 第28页 |
| 1.5.2 创新及意义 | 第28-30页 |
| 第二章 实验方法及原理 | 第30-44页 |
| 2.1 实验试剂、原料及仪器设备 | 第30-31页 |
| 2.1.1 实验试剂及原料 | 第30-31页 |
| 2.1.2 主要仪器设备 | 第31页 |
| 2.2 实验方法 | 第31-33页 |
| 2.2.1 活性炭材料的制备 | 第31-32页 |
| 2.2.2 炭电极材料制备方法 | 第32-33页 |
| 2.2.3 超级电容器的组装 | 第33页 |
| 2.3 活性炭材料结构表征手段 | 第33-41页 |
| 2.3.1 吸脱附等温线测定 | 第34-35页 |
| 2.3.2 比表面积的测定 | 第35-37页 |
| 2.3.3 孔径分布测定 | 第37-39页 |
| 2.3.4 X-射线衍射分析(XRD) | 第39页 |
| 2.3.5 扫描电子显微镜分析(SEM) | 第39页 |
| 2.3.6 透射电子显微分析(TEM) | 第39-40页 |
| 2.3.7 热重分析(TGA) | 第40页 |
| 2.3.8 X-射线光电子能谱仪(XPS) | 第40-41页 |
| 2.4 电化学性能测试 | 第41-43页 |
| 2.4.1 恒流充放电测试 | 第41页 |
| 2.4.2 循环伏安特性测试 | 第41-42页 |
| 2.4.3 电容器充放电效率测试 | 第42页 |
| 2.4.4 电容器循环寿命测试 | 第42-43页 |
| 2.4.5 交流阻抗测试 | 第43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 中孔活性炭制备工艺研究 | 第44-57页 |
| 3.1 活性炭材料的制备 | 第44页 |
| 3.2 活化条件对活性炭性能的影响 | 第44-55页 |
| 3.2.1 预处理的影响 | 第44-47页 |
| 3.2.2 浸渍比影响 | 第47-48页 |
| 3.2.3 磷酸浓度 | 第48-50页 |
| 3.2.4 活化温度 | 第50-52页 |
| 3.2.5 活化时间 | 第52-54页 |
| 3.2.6 浸渍时间 | 第54-55页 |
| 3.3 本章小结 | 第55-57页 |
| 第四章 活性炭作为双电层电容器电极材料的研究 | 第57-66页 |
| 4.1 活性炭的制备及表征 | 第57-60页 |
| 4.1.1 活性炭的制备 | 第57页 |
| 4.1.2 活性炭孔结构及表面性质 | 第57-59页 |
| 4.1.3 活性炭的形貌结构表征 | 第59-60页 |
| 4.2 双电层电容器性能测试 | 第60-65页 |
| 4.2.1 比电容性质 | 第61-62页 |
| 4.2.2 恒流充放电性能测试 | 第62-63页 |
| 4.2.3 不同电流密度下的充放电性质 | 第63-64页 |
| 4.2.4 EDLC循环性能及充放电效率 | 第64页 |
| 4.2.5 循环伏安 | 第64-65页 |
| 4.3 本章小结 | 第65-66页 |
| 第五章 活性炭表面改性及电化学性能研究 | 第66-77页 |
| 5.1 实验部分 | 第66-67页 |
| 5.2 活性炭孔隙结构表征及表面性质 | 第67-71页 |
| 5.2.1 比表面积和孔径分布 | 第67-69页 |
| 5.2.2 活性炭表面官能团 | 第69-71页 |
| 5.3 改性炭材料电化学性能研究 | 第71-75页 |
| 5.3.1 充放电性能 | 第71-72页 |
| 5.3.2 比电容性质 | 第72-74页 |
| 5.3.3 循环伏安特性 | 第74页 |
| 5.3.4 交流阻抗 | 第74-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 第六章 MnO_2/碳复合电容器电极材料的制备及性能研究 | 第77-91页 |
| 6.1 实验部分 | 第77-80页 |
| 6.1.1 MnO_2/C复合材料的制备 | 第77页 |
| 6.1.2 MnO_2/C电极的制备及电容器组装 | 第77-78页 |
| 6.1.3 不同MnO_2含量材料的XRD分析 | 第78页 |
| 6.1.4 TEM分析 | 第78-79页 |
| 6.1.5 XPS分析 | 第79-80页 |
| 6.2 电化学性能测试 | 第80-83页 |
| 6.2.1 MnO_2/C复合电极反应机理 | 第80-81页 |
| 6.2.2 恒流充放电测试 | 第81-82页 |
| 6.2.3 循环伏安测试 | 第82-83页 |
| 6.2.4 交流阻抗测试 | 第83页 |
| 6.3 CNTs/MnO_2/C复合电容器 | 第83-84页 |
| 6.4 实验部分 | 第84-86页 |
| 6.4.1 CNTs-MnO_2的制备 | 第84页 |
| 6.4.2 MnO_2/CNTs/C复合电极的制备 | 第84页 |
| 6.4.3 XRD表征 | 第84-85页 |
| 6.4.4 TEM表征 | 第85-86页 |
| 6.5 电化学性能研究 | 第86-89页 |
| 6.5.1 恒流充放电测试 | 第86-88页 |
| 6.5.2 循环伏安测试 | 第88-89页 |
| 6.5.3 交流阻抗测试 | 第89页 |
| 6.6 本章小结 | 第89-91页 |
| 第七章 不对称电容器的研究 | 第91-103页 |
| 7.1 实验部分 | 第92页 |
| 7.1.1 材料的制备 | 第92页 |
| 7.2 电极的制作及不对称电容器组装 | 第92-93页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第93-102页 |
| 7.3.1 超级电容器电极反应机理 | 第93-94页 |
| 7.3.2 热重分析 | 第94-95页 |
| 7.3.3 XRD分析 | 第95-96页 |
| 7.3.4 形貌分析 | 第96-97页 |
| 7.3.5 NiO比表面积及孔结构参数 | 第97-98页 |
| 7.3.6 正负电极电化学性能比较 | 第98-99页 |
| 7.3.7 电化学性能研究 | 第99-102页 |
| 7.4 本章小结 | 第102-103页 |
| 第八章 结论与展望 | 第103-105页 |
| 8.1 结论 | 第103-104页 |
| 8.2 展望 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第118页 |