| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-76页 |
| 1.1 引言 | 第14-15页 |
| 1.2 钴基过渡金属氧化物纳米材料 | 第15-22页 |
| 1.2.1 纳米材料概述 | 第15-16页 |
| 1.2.2 Co_3O_4纳米材料的性质 | 第16-17页 |
| 1.2.3 双金属钴基过渡金属氧化物材料的性质 | 第17-18页 |
| 1.2.4 钴基过渡金属氧化物纳米材料的制备 | 第18-20页 |
| 1.2.5 钴基过渡金属氧化物纳米材料的应用 | 第20-22页 |
| 1.3 超级电容器简介 | 第22-30页 |
| 1.3.1 超级电容器概述 | 第22页 |
| 1.3.2 超级电容器的工作原理 | 第22-25页 |
| 1.3.3 超级电容器的电极材料 | 第25-29页 |
| 1.3.4 超级电容器电极材料的发展趋势 | 第29-30页 |
| 1.4 锂离子电池简介 | 第30-37页 |
| 1.4.1 锂离子电池概述 | 第30-31页 |
| 1.4.2 锂离子电池的工作原理 | 第31页 |
| 1.4.3 锂离子电池正极材料 | 第31-33页 |
| 1.4.4 锂离子电池负极材料 | 第33-37页 |
| 1.5 钴基过渡金属氧化物纳米材料在电化学能源存储领域的发展趋势 | 第37-46页 |
| 1.5.1 纳米结构材料 | 第38-39页 |
| 1.5.2 设计独特的电极材料结构 | 第39-41页 |
| 1.5.3 分层的多孔纳米材料 | 第41页 |
| 1.5.4 微米结构和纳米结构相结合的电极材料 | 第41-43页 |
| 1.5.5 复合材料 | 第43-44页 |
| 1.5.6 独立的薄膜材料 | 第44-46页 |
| 1.6 基于溶剂热法合成过渡金属氧化物纳米薄膜材料 | 第46-48页 |
| 1.6.1 溶剂热法概念 | 第46页 |
| 1.6.2 溶剂热法影响因素 | 第46页 |
| 1.6.3 溶剂热法制备钴基过渡金属氧化物纳米薄膜材料 | 第46-47页 |
| 1.6.4 溶剂热法优势与研究意义 | 第47-48页 |
| 1.7 本论文的研究目的与意义 | 第48-49页 |
| 参考文献 | 第49-76页 |
| 第二章 实验内容与测试方法 | 第76-82页 |
| 2.1 实验试剂和仪器 | 第76-77页 |
| 2.1.1 实验试剂 | 第76-77页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第77页 |
| 2.2 材料的物理表征方法 | 第77-78页 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第77-78页 |
| 2.2.2 透射电子显微镜(TEM) | 第78页 |
| 2.2.3 X射线衍射(XRD) | 第78页 |
| 2.2.4 激光拉曼光谱(Raman) | 第78页 |
| 2.2.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第78页 |
| 2.2.6 氮气吸脱附测试(BET) | 第78页 |
| 2.3 材料的电化学测试 | 第78-80页 |
| 2.3.1 赝电容性能测试 | 第78-80页 |
| 2.3.2 储锂性能测试 | 第80页 |
| 2.4 实验方法 | 第80-82页 |
| 2.4.1 泡沫镍基体的预处理 | 第80页 |
| 2.4.2 铜箔基体的预处理 | 第80-81页 |
| 2.4.3 基于石墨烯/泡沫镍基底的超薄Co_3O_4纳米片阵列薄膜材料的制备 | 第81页 |
| 2.4.4 不同纳米结构Co_3O_4薄膜材料的制备 | 第81页 |
| 2.4.5 多孔Co_3O_4纳米线阵列薄膜材料的制备 | 第81页 |
| 2.4.6 3D多孔ZnCo_2O_4微/纳米结构薄膜材料的制备 | 第81-82页 |
| 第三章 Co_3O_4纳米片阵列薄膜材料的制备及其赝电容性能研究 | 第82-96页 |
| 3.1 引言 | 第82-83页 |
| 3.2 实验部分 | 第83-84页 |
| 3.2.1 Co_3O_4纳米片阵列薄膜材料的制备方法 | 第83页 |
| 3.2.2 Co_3O_4纳米片阵列薄膜材料的物理表征 | 第83页 |
| 3.2.3 Co_3O_4纳米片阵列薄膜材料的电化学性能表征 | 第83-84页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第84-91页 |
| 3.3.1 Co_3O_4纳米片阵列薄膜材料的结构表征 | 第84-85页 |
| 3.3.2 Co_3O_4纳米片阵列薄膜材料的形貌表征 | 第85-86页 |
| 3.3.3 Co_3O_4纳米片阵列薄膜材料的电化学性能表征 | 第86-91页 |
| 3.4 本章小结 | 第91页 |
| 参考文献 | 第91-96页 |
| 第四章 超薄Co_3O_4纳米片/石墨烯/泡沫镍簿膜材料的制备及其性能研究 | 第96-118页 |
| 4.1 引言 | 第96-97页 |
| 4.2 实验部分 | 第97-99页 |
| 4.2.1 石墨烯的制备 | 第97页 |
| 4.2.2 基于泡沫镍基底的石墨烯薄膜的制备 | 第97-98页 |
| 4.2.3 基于石墨烯/泡沫镍基底的超薄Co_3O_4纳米片薄膜的制备 | 第98-99页 |
| 4.2.4 超薄Co_3O_4纳米片/石墨烯/泡沫镍薄膜材料的物理表征 | 第99页 |
| 4.2.5 超薄Co_3O_4纳米片/石墨烯/泡沫镍薄膜材料的电化学性能表征 | 第99页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第99-112页 |
| 4.3.1 基于泡沫镍基底的石墨烯薄膜材料的形貌和结构表征 | 第99-100页 |
| 4.3.2 超薄Co_3O_4纳米片/石墨烯/泡沫镍薄膜材料的形貌表征 | 第100-101页 |
| 4.3.3 超薄Co_3O_4纳米片/石墨烯/泡沫镍薄膜材料的结构表征 | 第101-103页 |
| 4.3.4 超薄Co_3O_4纳米片/石墨烯/泡沫镍薄膜材料的电化学性能表征 | 第103-112页 |
| 4.4 本章小结 | 第112页 |
| 参考文献 | 第112-118页 |
| 第五章 不同纳米结构Co_3O_4薄膜的形貌可控合成及其赝电容性能研究 | 第118-142页 |
| 5.1 引言 | 第118-119页 |
| 5.2 实验部分 | 第119-120页 |
| 5.2.1 不同纳米结构Co_3O_4薄膜材料的制备 | 第119页 |
| 5.2.2 不同纳米结构Co_3O_4薄膜材料的物理表征 | 第119-120页 |
| 5.2.3 不同纳米结构Co_3O_4薄膜材料的电化学性能表征 | 第120页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第120-133页 |
| 5.3.1 不同纳米结构Co_3O_4薄膜材料的形貌和结构表征 | 第120-125页 |
| 5.3.2 Co_3O_4薄膜生长机理及不同纳米结构Co_3O_4薄膜形貌调控机理 | 第125-127页 |
| 5.3.3 不同纳米结构Co_3O_4薄膜材料的电化学性能表征 | 第127-133页 |
| 5.4 本章小结 | 第133-136页 |
| 参考文献 | 第136-142页 |
| 第六章 多孔Co_3O_4纳米线阵列薄膜的制备及其储锂性能研究 | 第142-164页 |
| 6.1 引言 | 第142-143页 |
| 6.2 实验方法 | 第143-144页 |
| 6.2.1 金属Co层的电镀 | 第143页 |
| 6.2.2 多孔Co_3O_4纳米线阵列薄膜材料的制备 | 第143页 |
| 6.2.3 多孔Co_3O_4纳米线阵列薄膜材料的物理表征 | 第143-144页 |
| 6.2.4 多孔Co_3O_4纳米线阵列薄膜材料的电化学性能表征 | 第144页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第144-156页 |
| 6.3.1 多孔Co_3O_4纳米线阵列薄膜材料的形貌和结构表征 | 第144-147页 |
| 6.3.2 Co_3O_4纳米线的生长机理 | 第147-151页 |
| 6.3.3 多孔Co_3O_4纳米线阵列薄膜材料的电化学性能表征 | 第151-156页 |
| 6.4 本章小结 | 第156-157页 |
| 参考文献 | 第157-164页 |
| 第七章 3D多孔ZnCo_2O_4微/纳米结构薄膜的制备及其储锂性能研究 | 第164-188页 |
| 7.1 引言 | 第164-165页 |
| 7.2 实验方法 | 第165-166页 |
| 7.2.1 3D多孔ZnCo_2O_4微/纳米结构薄膜材料制备方法 | 第165-166页 |
| 7.2.2 3D多孔ZnCo_2O_4微/纳米结构薄膜材料的物理表征 | 第166页 |
| 7.2.3 3D多孔ZnCo_2O_4微/纳米结构薄膜材料的电化学性能表征 | 第166页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第166-181页 |
| 7.3.1 3D多孔ZnCo_2O_4微/纳米结构薄膜的形貌和结构表征 | 第166-174页 |
| 7.3.2 3D多孔ZnCo_2O_4微/纳米结构薄膜的生长机理 | 第174页 |
| 7.3.3 3D多孔ZnCo_2O_4微/纳米结构薄膜的电化学性能表征 | 第174-181页 |
| 7.4 本章小结 | 第181-182页 |
| 参考文献 | 第182-188页 |
| 第八章 总结与展望 | 第188-192页 |
| 8.1 总结 | 第188-190页 |
| 8.2 本论文创新之处 | 第190-191页 |
| 8.3 展望 | 第191-192页 |
| 致谢 | 第192-194页 |
| 攻读学位期间发表论文 | 第194页 |
