超級電容器電極材料——鈷、鎳氫氧化物的制備及其電化學(xué)性能.pdf

1、超級電容器是一種介于傳統(tǒng)電容器和電池之間的新型儲能元件。它比傳統(tǒng)電容器具有更高的能量密度，比電池具有更高的功率密度和更長的循環(huán)壽命，所以超級電容器在移動通訊、信息技術(shù)、航天航空和國防科技等諸多領(lǐng)域顯示出了廣泛的應(yīng)用前景。電極是超級電容器的重要組成元件，而電極材料又是構(gòu)筑電極的 重要組分，因此，具有良好電化學(xué)性能的電極材料的研發(fā)對超級電容器的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。本文從多方面概述了超級電容器，并且制備相關(guān)的電極材料。利用現(xiàn)代分析測試手段

2、對電極材料的形貌、晶型和組成等進(jìn)行了表征，采用循環(huán)伏安法（CV）、恒電流充放電和電化學(xué)阻抗（EIS）等方法對材料的電化學(xué)性能進(jìn)行了測試。本研究主要內(nèi)容如下：
　　 第一章：概述了超級電容器的發(fā)展歷史、結(jié)構(gòu)組成、分類和工作原理、特點及其應(yīng)用，重點介紹了超級電容器的電極材料----201.3炭基材料、金屬氧化物和導(dǎo)電聚合物等方面的研究進(jìn)展。
　　 第二章：對本論文所涉及的電化學(xué)測試方法，即循環(huán)伏安法、恒電流充放電法和交流阻抗

3、法的概念、原理等作了扼要介紹。
　　 第三章：通過檸檬酸前驅(qū)體方法成功地合成了片狀Co(OH)2。采用FT-IR、TG等手段對前驅(qū)體進(jìn)行了分析，采用SEM、FT-IR和XRD等手段對合成的片狀Co(OH)2進(jìn)行了表征。用純Co(OH)2和前驅(qū)體分別制備了工作電極，并用循環(huán)伏安和恒電流充放電等測試方法對它們的電化學(xué)性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：用在120℃、150℃、200℃、250℃四種溫度下的前驅(qū)體制得的純Co(OH)2來制備電極

4、材料，其比電容分別為366.7F/g、383.8 F/g、406 F/g、416.7 F/g。直接用在120℃、150℃、180℃、200℃四種溫度下得到的前驅(qū)體來制備電極材料，Co(OH)2的比電容分別為1276 F/g、1054 F/g、795 F/g、704 F/g。
　　 第四章：利用接枝羧基淀粉（ISC）對金屬離子的強(qiáng)吸附性能，合成了接枝羧基淀粉氫氧化物電極材料 —— Ni(OH)2/ISC和Co(OH)2/ISC。采