致谢 | 第3-4页 |
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第14-30页 |
1.1 超级电容器的概述 | 第14-16页 |
1.1.1 超级电容器的简介 | 第14-15页 |
1.1.2 超级电容器的原理 | 第15页 |
1.1.3 超级电容器的特点及应用 | 第15-16页 |
1.2 纤维素纳米纤维的概述 | 第16-19页 |
1.2.1 纤维素纳米纤维的简介 | 第16-17页 |
1.2.2 CNFs的制备方法 | 第17-18页 |
1.2.2.1 酶解法 | 第17页 |
1.2.2.2 酸水解法 | 第17页 |
1.2.2.3 机械法 | 第17-18页 |
1.2.2.4 生物法 | 第18页 |
1.2.3 CNFs的应用 | 第18-19页 |
1.2.3.1 造纸工业 | 第18页 |
1.2.3.2 医药工业 | 第18页 |
1.2.3.3 复合材料 | 第18-19页 |
1.2.3.4 柔性导电基板材料 | 第19页 |
1.3 碳纳米管的概述 | 第19-22页 |
1.3.1 CNTs的性质 | 第19页 |
1.3.2 CNT的制备 | 第19-20页 |
1.3.2.1 电弧放电法 | 第20页 |
1.3.2.2 激光烧蚀法 | 第20页 |
1.3.2.3 化学气相沉积法 | 第20页 |
1.3.3 CNT的应用 | 第20-22页 |
1.3.3.1 锂离子电池电极材料 | 第20页 |
1.3.3.2 超级电容器电极材料 | 第20-21页 |
1.3.3.3 纳米电子器件 | 第21页 |
1.3.3.4 复合增强材料 | 第21页 |
1.3.3.5 储氢材料 | 第21页 |
1.3.3.6 催化剂材料 | 第21页 |
1.3.3.7 特殊吸附材料 | 第21页 |
1.3.3.8 吸波材料 | 第21-22页 |
1.4 聚苯胺的概述 | 第22-23页 |
1.4.1 PAN的制备 | 第22-23页 |
1.4.1.1 电化学法 | 第22页 |
1.4.1.2 溶液法 | 第22页 |
1.4.1.3 微乳液法 | 第22页 |
1.4.1.4 超声化学法 | 第22-23页 |
1.4.2 PAN的应用 | 第23页 |
1.4.2.1 电极材料 | 第23页 |
1.4.2.2 用于防静电 | 第23页 |
1.4.2.3 用于电磁屏蔽 | 第23页 |
1.4.2.4 用于防污 | 第23页 |
1.4.2.5 电致变色元件 | 第23页 |
1.5 石墨烯的概述 | 第23-27页 |
1.5.1 石墨烯的制备 | 第24页 |
1.5.1.1 微机械剥离法 | 第24页 |
1.5.1.2 氧化还原法 | 第24页 |
1.5.1.3 化学气相沉积法 | 第24页 |
1.5.2 石墨烯在超级电容器方面的应用 | 第24-27页 |
1.6 国内外研究现状 | 第27-28页 |
1.7 本课题研究的目的和主要内容 | 第28页 |
1.7.1 研究的目的 | 第28页 |
1.7.2 研究的主要内容 | 第28页 |
1.8 本课题的研究思路和创新点 | 第28-30页 |
1.8.1 本课题的研究思路 | 第28-29页 |
1.8.2 本课题的创新点 | 第29-30页 |
第二章 纤维素纳米纤维的制备与性能分析 | 第30-39页 |
2.1 引言 | 第30页 |
2.2 实验部分 | 第30-34页 |
2.2.1 实验原料 | 第30页 |
2.2.2 实验设备 | 第30-31页 |
2.2.3 纤维素纳米纤维的制备 | 第31-32页 |
2.2.4 纤维素纳米纤维薄膜的制备 | 第32页 |
2.2.5 测试分析方法 | 第32-34页 |
2.2.5.1 FE-SEM分析 | 第32-33页 |
2.2.5.2 纤维素纳米纤维直径分析 | 第33页 |
2.2.5.3 FTIR分析 | 第33页 |
2.2.5.4 UV分析 | 第33页 |
2.2.5.5 RAMAN分析 | 第33页 |
2.2.5.6 XRD分析 | 第33页 |
2.2.5.7 机械性能分析 | 第33-34页 |
2.3 结果与讨论 | 第34-38页 |
2.3.1 FE-SEM分析 | 第34页 |
2.3.2 纤维素纳米纤维直径分析 | 第34-35页 |
2.3.3 FTIR分析 | 第35-36页 |
2.3.4 UV分析 | 第36页 |
2.3.5 RAMAN分析 | 第36-37页 |
2.3.6 XRD分析 | 第37-38页 |
2.3.7 机械性能分析 | 第38页 |
2.4 本章小结 | 第38-39页 |
第三章 纤维素纳米纤维与碳纳米管复合电极的制备与性能分析 | 第39-50页 |
3.1 引言 | 第39页 |
3.2 实验部分 | 第39-42页 |
3.2.1 实验原料 | 第39页 |
3.2.2 实验设备 | 第39-40页 |
3.2.3 碳纳米管的分散 | 第40-41页 |
3.2.4 纤维素纳米纤维/碳纳米管复合电极的制备 | 第41页 |
3.2.5 测试与分析方法 | 第41-42页 |
3.2.5.1 电导率分析 | 第41页 |
3.2.5.2 FE-SEM分析 | 第41页 |
3.2.5.3 FTIR分析 | 第41页 |
3.2.5.4 RAMAN分析 | 第41页 |
3.2.5.5 XRD分析 | 第41页 |
3.2.5.6 电化学性能测试 | 第41-42页 |
3.3 结果与讨论 | 第42-49页 |
3.3.1 导电率分析 | 第42-43页 |
3.3.2 SEM分析 | 第43-44页 |
3.3.3 FTIR分析 | 第44-45页 |
3.3.4 RAMAN分析 | 第45页 |
3.3.5 XRD分析 | 第45-46页 |
3.3.6 电化学性能分析 | 第46-49页 |
3.3.6.1 循环伏安测试 | 第47页 |
3.3.6.2 恒电流充放电测试 | 第47-48页 |
3.3.6.3 交流阻抗测试 | 第48-49页 |
3.3.6.4 循环稳定性测试 | 第49页 |
3.4 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 纤维素纳米纤维与聚苯胺复合电极的制备与性能分析 | 第50-60页 |
4.1 引言 | 第50页 |
4.2 实验部分 | 第50-53页 |
4.2.1 实验原料 | 第50页 |
4.2.2 实验设备 | 第50-51页 |
4.2.3 聚苯胺的制备 | 第51页 |
4.2.4 纤维素纳米纤维/聚苯胺复合电极的制备 | 第51-52页 |
4.2.5 测试与分析方法 | 第52-53页 |
4.2.5.1 电导率分析 | 第52页 |
4.2.5.2 RAMAN分析 | 第52页 |
4.2.5.3 XRD分析 | 第52页 |
4.2.5.4 FE-SEM分析 | 第52页 |
4.2.5.5 FTIR分析 | 第52页 |
4.2.5.6 电化学性能测试 | 第52-53页 |
4.3 结果与讨论 | 第53-59页 |
4.3.1 导电率分析 | 第53-54页 |
4.3.2 RAMAN分析 | 第54页 |
4.3.3 XRD分析 | 第54-55页 |
4.3.4 SEM分析 | 第55-56页 |
4.3.5 FTIR分析 | 第56-57页 |
4.3.6 电化学性能分析 | 第57-59页 |
4.3.6.1 循环伏安测试 | 第57页 |
4.3.6.2 恒电流充放电测试 | 第57-58页 |
4.3.6.3 交流阻抗测试 | 第58-59页 |
4.3.6.4 循环稳定性测试 | 第59页 |
4.4 本章小结 | 第59-60页 |
第五章 三元复合薄膜电极的制备与性能分析 | 第60-68页 |
5.1 引言 | 第60页 |
5.2 实验部分 | 第60-62页 |
5.2.1 实验原料 | 第60页 |
5.2.2 实验设备 | 第60-61页 |
5.2.3 三元复合薄膜电极的制备 | 第61页 |
5.2.4 测试与分析方法 | 第61-62页 |
5.2.4.1 FE-SEM分析 | 第61页 |
5.2.4.2 FTIR分析 | 第61页 |
5.2.4.3 电化学性能测试 | 第61-62页 |
5.3 结果与讨论 | 第62-67页 |
5.3.1 SEM分析 | 第62-63页 |
5.3.2 FTIR分析 | 第63-64页 |
5.3.3 电化学性能分析 | 第64-67页 |
5.3.3.1 循环伏安测试 | 第64页 |
5.3.3.2 恒电流充放电测试 | 第64-65页 |
5.3.3.3 交流阻抗测试 | 第65-66页 |
5.3.3.4 循环稳定性测试 | 第66-67页 |
5.4 本章小结 | 第67-68页 |
第六章 三元复合气凝胶电极的制备与性能分析 | 第68-78页 |
6.1 引言 | 第68页 |
6.2 实验部分 | 第68-71页 |
6.2.1 实验原料 | 第68页 |
6.2.2 实验设备 | 第68-69页 |
6.2.3 三元复合气凝胶电极的制备 | 第69-70页 |
6.2.4 测试与分析方法 | 第70-71页 |
6.2.4.1 FE-SEM分析 | 第70页 |
6.2.4.2 RAMAN分析 | 第70页 |
6.2.4.3 XRD分析 | 第70页 |
6.2.4.4 电化学性能测试 | 第70-71页 |
6.3 结果与讨论 | 第71-77页 |
6.3.1 SEM分析 | 第71-72页 |
6.3.2 RAMAN分析 | 第72-73页 |
6.3.3 XRD分析 | 第73-74页 |
6.3.4 电化学性能分析 | 第74-77页 |
6.3.4.1 循环伏安测试 | 第74-75页 |
6.3.4.2 恒电流充放电测试 | 第75-76页 |
6.3.4.3 交流阻抗测试 | 第76页 |
6.3.4.4 循环稳定性测试 | 第76-77页 |
6.4 本章小结 | 第77-78页 |
第七章 石墨烯插层四元复合电极的制备与性能分析 | 第78-89页 |
7.1 引言 | 第78页 |
7.2 实验部分 | 第78-81页 |
7.2.1 实验原料 | 第78页 |
7.2.2 实验设备 | 第78-79页 |
7.2.3 石墨烯的热还原制备 | 第79页 |
7.2.4 石墨烯插层四元复合电极的制备 | 第79-80页 |
7.2.5 测试与分析方法 | 第80-81页 |
7.2.5.1 XPS分析 | 第80页 |
7.2.5.2 RAMAN分析 | 第80页 |
7.2.5.3 XRD分析 | 第80页 |
7.2.5.4 FE-SEM分析 | 第80页 |
7.2.5.5 电化学性能测试 | 第80-81页 |
7.3 结果与讨论 | 第81-88页 |
7.3.1 XPS分析 | 第81-82页 |
7.3.2 RAMAN分析 | 第82-83页 |
7.3.3 XRD分析 | 第83页 |
7.3.4 SEM分析 | 第83-84页 |
7.3.5 电化学性能分析 | 第84-88页 |
7.3.5.1 循环伏安测试 | 第85页 |
7.3.5.2 恒电流充放电测试 | 第85-86页 |
7.3.5.3 交流阻抗测试 | 第86-87页 |
7.3.5.4 循环稳定性测试 | 第87-88页 |
7.4 本章小结 | 第88-89页 |
第八章 结论与展望 | 第89-91页 |
8.1 结论 | 第89-90页 |
8.2 不足与展望 | 第90-91页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第91-92页 |
参考文献 | 第92-105页 |