摘要 | 第9-11页 |
Abstract | 第11-12页 |
第一章 绪论 | 第13-33页 |
1.1 引言 | 第13页 |
1.2 超级电容器概述 | 第13-14页 |
1.3 超级电容器的工作原理和分类 | 第14-17页 |
1.3.1 超级电容器的工作原理 | 第14-15页 |
1.3.1.1 双电层电容器工作原理 | 第14-15页 |
1.3.1.2 赝电容器工作原理 | 第15页 |
1.3.2 超级电容器的分类 | 第15-17页 |
1.4 超级电容器的电极材料 | 第17-24页 |
1.4.1 碳材料 | 第17-21页 |
1.4.1.1 碳纳米管(CNTs) | 第17页 |
1.4.1.2 石墨烯 | 第17-18页 |
1.4.1.3 活性炭 | 第18-21页 |
1.4.1.3.1 活性炭纤维 | 第18-19页 |
1.4.1.3.2 含杂原子的碳材料 | 第19-20页 |
1.4.1.3.3 生物质炭 | 第20-21页 |
1.4.2 导电聚合物 | 第21-22页 |
1.4.3 金属化合物电极材料 | 第22-24页 |
1.4.3.1 氧化钌 | 第23页 |
1.4.3.2 二氧化锰 | 第23页 |
1.4.3.3 钴、镍氧(氢氧)化物 | 第23-24页 |
1.4.3.4 离子嵌入型电极材料 | 第24页 |
1.5 超级电容器的电解液 | 第24-28页 |
1.5.1 水系电解液 | 第25-27页 |
1.5.2 有机电解液 | 第27-28页 |
1.5.3 离子液体电解液 | 第28页 |
1.6 本论文的选题依据、研究目标和研究内容 | 第28-29页 |
参考文献 | 第29-33页 |
第二章 一步活化碳化三叶草制备氮掺杂多孔碳材料及其在超级电容器中的应用 | 第33-52页 |
2.1 引言 | 第33-34页 |
2.2 实验部分 | 第34-39页 |
2.2.1 实验试剂及仪器 | 第34页 |
2.2.2 氮掺杂多孔碳材料的制备 | 第34-35页 |
2.2.3 材料结构分析表征方法 | 第35-37页 |
2.2.3.1 扫描电镜分析(SEM) | 第35页 |
2.2.3.2 透射电镜分析(TEM) | 第35页 |
2.2.3.3 X射线衍射(XRD) | 第35-36页 |
2.2.3.4 Raman光谱分析 | 第36页 |
2.2.3.5 氮气吸附分析 | 第36页 |
2.2.3.6 元素含量分析 | 第36-37页 |
2.2.3.7 X射线光电子能谱(XPS) | 第37页 |
2.2.4 电化学性能测试 | 第37-39页 |
2.2.4.1 三电极系统电化学性能测试 | 第37页 |
2.2.4.2 两电极系统电化学性能测试 | 第37页 |
2.2.4.3 电化学性能评估 | 第37-39页 |
2.2.4.3.1 循环伏安法 | 第38页 |
2.2.4.3.2 恒电流充放电法 | 第38页 |
2.2.4.3.3 交流阻抗法 | 第38-39页 |
2.3 结果与讨论 | 第39-44页 |
2.3.1 氮掺杂多孔碳扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析 | 第39-40页 |
2.3.2 孔结构和分析 | 第40-42页 |
2.3.3 XPS和元素分析 | 第42-43页 |
2.3.4 氮掺杂多孔碳XRD和Raman分析 | 第43-44页 |
2.4 氮掺杂多孔活性炭的电化学表征 | 第44-48页 |
2.4.1 三电极电化学行为测试 | 第44-47页 |
2.4.2 两电极电化学行为测试 | 第47-48页 |
2.5 小结 | 第48-49页 |
参考文献 | 第49-52页 |
第三章 玉米须基多孔碳和氧化还原活性电解质构筑新型超级电容器 | 第52-69页 |
3.1 引言 | 第52-53页 |
3.2 实验部分 | 第53-54页 |
3.2.1 氮掺杂玉米须基多孔碳材料的制备 | 第53-54页 |
3.2.2 实验试剂及仪器 | 第54页 |
3.3 材料结构分析表征方法 | 第54页 |
3.4 电化学性能测试 | 第54-55页 |
3.4.1 三电极系统 | 第54页 |
3.4.2 两电极系统 | 第54-55页 |
3.5 结果与讨论 | 第55-65页 |
3.5.1 碳材料的形貌特征 | 第55-59页 |
3.5.2 碳材料和具有不同电解液的电容设备的电化学性能测试 | 第59-65页 |
3.6 小结 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-69页 |
第四章 基于K_(0.3)WO_3和氮掺杂多孔碳材料构建新型高性能不对称超级电容器 | 第69-87页 |
4.1 前言 | 第69-70页 |
4.2 实验部分 | 第70-71页 |
4.2.1 实验试剂 | 第70-71页 |
4.2.2 纳米棒K_(0.3)WO_3和多孔碳CBC-1 的制备 | 第71页 |
4.3 材料结构分析表征方法(同第二章) | 第71页 |
4.4 电化学性能测试 | 第71-73页 |
4.4.1 三电极测试 | 第71-72页 |
4.4.2 两电极测试 | 第72-73页 |
4.5 结果与讨论 | 第73-84页 |
4.5.1 K_(0.3)WO_3材料结构表征 | 第73-75页 |
4.5.2 K_(0.3)WO_3材料的三电极系统电化学性能表征 | 第75-76页 |
4.5.3 多孔材料结构表征 | 第76-79页 |
4.5.4 多孔碳材料的三电极系统电化学表征 | 第79-81页 |
4.5.5 不对称超级电容器的电化学性能表征 | 第81-84页 |
4.6 小结 | 第84页 |
参考文献 | 第84-87页 |
结论和展望 | 第87-88页 |
硕士研究生期间发表的科研成果目录 | 第88页 |
获奖情况 | 第88-89页 |
致谢 | 第89页 |