致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-10页 |
Abstract | 第10-12页 |
第一章 绪论 | 第17-35页 |
1.1 引言 | 第17-18页 |
1.2 超级电容器简介 | 第18-24页 |
1.2.1 超级电容器的发展史 | 第18-21页 |
1.2.2 超级电容器的储能原理 | 第21-22页 |
1.2.3 超级电容器的构造及其分类 | 第22-24页 |
1.3 多孔炭材料在超级电容器中应用进展 | 第24-30页 |
1.3.1 多孔炭材料的孔道对电容的影响 | 第24-25页 |
1.3.2 炭材料的孔道分类及其对电容性能的影响 | 第25-26页 |
1.3.3 多级孔炭材料的制备及其在超级电容器中的应用 | 第26-30页 |
1.4 插层电极材料在锂离子电容器中的应用 | 第30-33页 |
1.5 本论文的研究思路和主要研究内容 | 第33-35页 |
1.5.1 研究思路 | 第33页 |
1.5.2 主要研究内容 | 第33-35页 |
第二章 基于生物质的多级孔炭材料的制备及其在超级电容器中的应用 | 第35-60页 |
2.1 引言 | 第35页 |
2.2 实验部分 | 第35-38页 |
2.2.1 实验药品和试剂 | 第35-36页 |
2.2.2 实验仪器 | 第36页 |
2.2.3 多级孔炭材料的制备 | 第36-37页 |
2.2.4 对比样品 | 第37页 |
2.2.5 热重质谱联用分析 | 第37页 |
2.2.6 电容器三电极测试电极制备过程 | 第37-38页 |
2.2.7 电容器两电极测试电极制备过程 | 第38页 |
2.3 实验结果与讨论 | 第38-58页 |
2.3.1 “发泡法”制备得到的炭材料的结构性质 | 第38-42页 |
2.3.2 煅烧温度对炭材料结构的影响 | 第42-43页 |
2.3.3 活化剂与纤维素的比例对炭材料的影响 | 第43-45页 |
2.3.4 活化剂对生物质热解的影响 | 第45-48页 |
2.3.5 前驱体类型对多孔炭结构的影响 | 第48-54页 |
2.3.6 混合物种不同前驱体的比例对炭材料形貌的影响 | 第54-56页 |
2.3.7 原始生物质作为碳源利用“发泡法”制备多级孔炭 | 第56页 |
2.3.8 多级孔炭材料在超级电容器中的应用 | 第56-58页 |
2.4 本章小结 | 第58-60页 |
第三章 改性的商业碳布负载炭包五氧化二铌用于高性能锂离子电容器 | 第60-80页 |
3.1 引言 | 第60-61页 |
3.2 实验部分 | 第61-65页 |
3.2.1 实验药品和试剂 | 第61页 |
3.2.2 实验仪器 | 第61页 |
3.2.3 Nb_2O_5@ACC的制备 | 第61-62页 |
3.2.4 T-Nb_2O_5@ACC的制备 | 第62页 |
3.2.5 C/T- Nb_2O_5@ACC的制备 | 第62-63页 |
3.2.6 C-Fe,C-Al和C-Cu的制备 | 第63页 |
3.2.7 活化碳布(TCC)的制备 | 第63页 |
3.2.8 材料的接触角测试 | 第63页 |
3.2.9 炭包金属氧化物作为锂离子电池负极的性能测试 | 第63-65页 |
3.2.10 对称电极的阻抗测试 | 第65页 |
3.2.11 炭包金属氧化物和活化碳布组装成锂离子电容器及其性能测试 | 第65页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第65-78页 |
3.3.1 载体表面性质的影响 | 第65-66页 |
3.3.2 C/T-Nb_2O_5@ACC的结构及形貌表征 | 第66-70页 |
3.3.3 C/T-Nb_2O_5@ACC的储能性能 | 第70-73页 |
3.3.4 包覆炭层的性质及对材料性能的影响 | 第73-77页 |
3.3.5 组装器件的性能 | 第77-78页 |
3.4 本章小节 | 第78-80页 |
第四章 商业碳布的改性及其在锂离子电容器中应用 | 第80-96页 |
4.1 前言 | 第80-81页 |
4.2 实验部分 | 第81-83页 |
4.2.1 实验药品和试剂 | 第81页 |
4.2.2 实验仪器 | 第81页 |
4.2.3 氯化铁插层碳布CC_(GIC)的制备 | 第81页 |
4.2.4 活化碳布TCC的制备 | 第81-82页 |
4.2.5 对比样品PCC的制备 | 第82页 |
4.2.6 电极片的性能评估 | 第82页 |
4.2.7 对称电极的阻抗测试和模拟 | 第82-83页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第83-95页 |
4.3.1 材料结构表征 | 第83-89页 |
4.3.2 三维自支撑电极的优点 | 第89-90页 |
4.3.3 CC_(GIC)对称阻抗分析 | 第90-92页 |
4.3.4 CC_(GIC)和TCC组装成锂离子电容器的性能测试 | 第92-95页 |
4.4 本章小节 | 第95-96页 |
第5章 总结与展望 | 第96-100页 |
5.1 总结 | 第96-98页 |
5.2 展望 | 第98-100页 |
附录Ⅰ 电极材料的电容性能评估方法 | 第100-102页 |
粉末电极材料的制备 | 第100页 |
粉末材料制备电极材料的过程如下 | 第100页 |
电容评价方法 | 第100-102页 |
循环伏安法(CV) | 第100页 |
恒流充放电法(GCD) | 第100-101页 |
能量密度Ex和功率密度Px的计算 | 第101页 |
交流阻抗测试(EIS) | 第101页 |
稳定性测试 | 第101-102页 |
附录Ⅱ 仪器名称及其型号 | 第102-103页 |
参考文献 | 第103-119页 |
作者简介及在博士期间发表的学术论文与研究成果 | 第119-120页 |