超级电容器碳基材料的制备和电化学性能研究

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超级电容器碳基材料的制备和电化学性能研究

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毕业论文范文题目：超级电容器碳基材料的制备和电化学性能研究，论文范文关键词：超级电容器碳基材料的制备和电化学性能研究
超级电容器碳基材料的制备和电化学性能研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：超级电容器是一种介于电池和传统电容器之间的新型储能器件,具有比传统电容器更高的能量密度及比普通电池更高的功率密度和更长的循环寿命。随着高性能的电化学超级电容器在移动通讯、信息技术、航天航空和国防科技等领域的不断应用,超级电容器越来越受到人们的关注,特别是环保汽车——电动汽车的出现,大功率的超级电容器更显示了其前所未有的应用前景,现已成为世界各国的能源研究的热点。展开这一热点,面对的就是一项研究的重点工程——超级电容器（此处忽略..）高比容电极材料的开发。本论文根据大量的资料调研,紧跟该领域的国际研究前沿,以碳材料着手,通过选择材料体系,优化电极制作工艺,研制出超级电容器用碳电极和镍/碳复合材料电极,并组装成电容器单元。将材料表征手段和电化学研究手段相结合,对其性能进行了测试,为研制超级电容器提供实验依据和理论基础。主要研究内容如下:1)通过氧化聚合方法合成聚苯胺,并将其碳化制成碳材料,考察了不同制备条件对碳材料电化学性能的影响。并用循环伏安、恒流充（文章此处忽略..）放电和电化学阻抗等测试手段比较了不同条件下制备的碳材料的电化学性能。结果表明,配比为(苯胺∶硫酸∶过硫酸铵=1∶1∶1)合成的聚苯胺在800℃氮气保护下碳化2h的样品有具有更小的欧姆电阻、更高的比电容,在6mol/LKOH电解液中,电流密度为0.5A/g时,其比容量可达153F/g。2)将800℃氮气保护下碳化聚苯胺制备的碳材料,在氧气和氮气的混合气体中活化,考察了不同温度,不同活化时间对其性能的影响。用SEM、BET、XPS和热重分析等对所合成的样品进行（本文此处忽略..）了表征,并用循环伏安、恒流充放电和电化学阻抗等测试手段比较了不同条件下活化的碳材料电化学性能。研究结果表明:通过活化,碳材料的比表面积增加了,在400℃活化2h有更好的电化学性质,在6mol/LKOH电解液中,电流密度为0.5A/g时,其比电容可达235F/g。在11A/g的电流密度下连续充放电10000次,容量几乎没有衰减。3)利用电纺的方法制备Ni/C复合材料,考察了不同碳镍比的复合材料的电化学性质。用SEM和XRD对材料进行了表征,并用循环伏安、恒（此处忽略..）流充放电和电化学阻抗等测试手段比较了不同镍碳比的复合物的电化学性能。结果显示,镍碳质量比为22.4%的复合物有更好的电化学性质,在6mol/LKOH电解液中电流密度为0.25A/g时,其比电容可达164F/g,而没有镍的碳纤维其比电容只有50F/g。我们认为材料的比电容增加是由于电容器各部分的协同作用和金属镍的电化学催化作用。

以上为本篇毕业论文范文超级电容器碳基材料的制备和电化学性能研究的介绍部分。

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