電化學(xué)沉積的二氧化錳-石墨烯復(fù)合材料的電容性能研究.pdf

1、電化學(xué)電容器也稱作超級電容器，因具有高功率密度、高能量密度和長使用壽命等特性在許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。為滿足現(xiàn)代市場各種多功能的便攜式電子器件的需求，發(fā)展集超薄性、高儲能性、高功率、輕便性及環(huán)保性于一體的電化學(xué)電容器引起研究者們的極大興趣。高儲能、價廉、環(huán)保的電極材料的合成是實現(xiàn)電化學(xué)電容器廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵之一。本論文利用具有較大比表面積和高導(dǎo)電性的碳紙作為基底材料，討論了不同處理方法對碳紙的表面結(jié)構(gòu)和及電容性能的影響;用電化學(xué)沉積法

2、在碳紙上沉積了二氧化錳和二氧化錳/石墨烯復(fù)合物，研究了復(fù)合材料的電容性能。
　　(1)碳紙用不同熱處理方法處理后，用掃描電子顯微鏡(SEM)、XPS和XRD等方法對碳紙的表結(jié)構(gòu)進行了表征，用循環(huán)伏安法(CV)對其進行電容性能測試，發(fā)現(xiàn)不同處理方法對碳紙的表面結(jié)構(gòu)及電化學(xué)性能有很大的影響;
　　(2)用處理后的碳紙為工作電極，以高錳酸鉀-磷酸緩沖溶液為電解液，用循環(huán)伏安法沉積二氧化錳，所得電極用SEM觀察電極材料的表觀形貌，用

3、CV、恒電流充放電(CD)和電化學(xué)阻抗(EIS)研究其電容性能。結(jié)果表明，復(fù)合電極材料的形貌和電容性能與碳紙表面所含的缺陷、表面含氧基團的多少以及二氧化錳的沉積厚度等因素的影響。處理過的碳紙纖維表面沉積二氧化錳的厚度為230nm左右時，電極材料有最佳的電容性能，1A g-1的電流密度測試，二氧化錳的比電容可達745 F g-1。
　　(3)用高溫深度處理的碳紙作為工作電極，以高錳酸鉀-磷酸緩沖溶液為電解液，用循環(huán)伏安法沉積二氧化錳