浅析氢氧化物钴铝双金属氢氧化物制备及电容性能要求

论文导读：
摘要：作为一种新型储能器件,超级电容器兼具传统电容器和电池的优点,已被广泛运用于交通运输、电子通信、航天科技等领域。双金属氢氧化物(LDH)由于具有独特的层片结构,大的比表面积,能提升双电层电容；位于层板中的过渡金属通过发生氧化还原反应,可提供法拉第赝电容,由其作为电极材料可同时使用双电层电容和法拉第赝电容两种储能机理。由此,双金属氢氧化物有望成为新一代的电极材料。本论文工作从钴铝双金属氢氧化物(CoAl-LDH)作为探讨对象,以阻止活性材料的团聚从及提升电极材料的导电性两个方面来提升双金属氢氧化物的电化学性能。与氧化石墨烯复合,避开复合材料中LDH晶体的严重团聚；通过离子溅射Pt,改进CoAl-LDH纳米阵列的导电性。具体探讨内容如下：1、通过微波回流法快速合成CoAl-LDH/氧化石墨烯复合材料。氧化石墨表面的含氧基团为CoAl-LDH的原位生长提供形核点,不仅阻止了LDH的团聚,也促成了氧化石墨烯的剥离。电化学测试表明氧化石墨含量为12.9wt%时,复合材料具有最佳的电化学性能,在1A/g的电流密度下,比电容高达772F/g,充放电10000次后,比电容为最初的73%。2、采取水热法在泡沫镍基底上制备出具有三维网络结构的CoAl-LDH纳米片阵列,随后用离子溅射金属Pt的办法进行表面修饰,并总结出最佳溅射时间。溅射5分钟的样品性能最优。当电流密度为3A/g时,比电容达到734.4F/g,经过6000次循环测试后,比电容为最初的77%且电极形貌未发生转变。关键词：双金属氢氧化物论文氧化石墨烯论文微波法论文电极材料论文
本论文由www.7ctime.com,需要可从关系人员哦。摘要5-6
Abstract6-7
目录7-9
第一章 绪论9-27

1.1 引言9

1.2 超级电容器的介绍9-21

1.2.1 超级电容器的分类10

1.2.2 超级电容器的工作原理10-13

1.2.3 超级电容器电极材料的探讨发展13-20

1.2.4 超级电容器的特征及运用领域20-21

1.3 层状双金属氢氧化物电极材料21-25

1.3.1 层状双金属氢氧化物的结构和性质21-23

1.3.2 层状双金属氢氧化物的制备办法23-24

1.3.3 层状双金属氢氧化物在超级电容器中的运用24-25

1.4 课题的提出及探讨内容25-27

第二章 实验部分27-33

2.1 试剂及仪器27-28

2.

1.1 实验试剂27-28

2.

1.2 实验仪器28

2.2 微结构表征办法28-30

2.1 X射线衍射分析(XRD)28-29

2.2 扫描电子显微分析(SEM)29

2.3 透射电子显微镜分析(TEM)29

2.4 X射线光电子能谱(XPS)29

2.5 热重分析(TGA)29

2.6 N_2等温吸附测试29-30

2.7 红外光谱(FT-IR)30

2.8 激光拉曼光谱(Raman)测试30

2.3 电化学测试办法30-33

2.3.1 循环伏安(CV)测试30-31

2.3.2 充放电测试31

2.3.3 电化学阻抗(EIS)测试31-33

第三章 CoAl-LDH/GO复合材料的制备极为电容性能探讨33-57

3.1 引言33-34

3.2 氧化石墨的制备及表征34-41

3.

2.1 氧化石墨的制备34

3.

2.2 样品的微结构表征34-35

3.

2.3 结果与讨论35-40

3.

2.4 小结40-41

3.3 CoAl-LDH/GO复合材料的制备及电容性能探讨41-55

3.1 CoAl-LDH/GO复合材料的制备41-42

3.2 CoAl-LDH/GO复合材料的表征42-43

3.3 实验结果与讨论43-55

3.4 本章小结55-57

第四章 金属修饰CoAl-LDH纳米阵列的制备极为超级电容性能探讨57-67

4.1 引言57-58

4.2 金属修饰CoAl-LDH纳米阵列的制备及表征58-59

4.

2.1 金属修饰CoAl-LDH纳米阵列的制备58

4.

2.2 金属修饰CoAl-LDH纳米阵列的表征58-59

4.3 实验结果与讨论59-66

4.4 本章小结66-67

第五章 总结67-69
参考文献69-79
致谢79-81
个人简历81-83
攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它探讨成果83