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为了解决环境污染和能源短缺的问题,急需发展高性能的能源存储和转换器件来促进社会的可持续发展。电化学电容器因其拥有着大密度功率、宽泛的使用温度、无污染、长寿命,充电快速等特性在太阳能发电和风力发电机组的储能装置等领域有重要的应用前景。超级电容器的性能与它的电极材料有着紧密关系,但目前电极材料较低能量密度和较高成本是制约其发展的主要瓶颈。而制备具有低成本、适宜孔径分布、高比表面积、低电阻率的新型结构电极材料是解决这一问题的关键。金属-有机骨架材料(Metal-organic Frameworks,MOFs)是一种以无机金属离子与有机配体通过自组装所形成的具有周期性的网络结构的晶体材料。由于金属团簇的存在及较大的比表面积,使得其成为一种天然的同时具有双电层电容及法拉第电容的潜力材料,从而引起了研究者的广泛关注。近年来,以MOFs材料作为前驱体来制备复合材料成为了电极材料研究的热点。本论文以溶剂热合成的两种金属-有机骨架(Fe-MIL-88、Fe-MIL-53)为前驱体和模板,通过一步水热复合和高温热解法对其进行了复合及碳化,分别得到MOFs/石墨烯和FeOx@C复合材料,将其组装成超级电容器器件并测试其电容性能。利用XRD、SEM、TG对复合材料进行了物相表征,利用循环伏安法,恒流充放电法,交流阻抗谱等电化学技术研究了材料的超电性能。本论文的主要研究内容如下:1.以DMF为溶剂,FeC13·6H2O为铁源,对苯二甲酸为配体,通过一步溶剂热法制备了 Fe-MIL-88(或Fe-MIL-53)/RGO复合材料。研究了不同GO配比浓度对电极材料的晶体结构,微观形貌和电容性能的影响。结果表明,GO的加入并未抑制MOF晶体的生成,MOF晶体与石墨烯结合良好,分布均匀;GO的存在显著提高了材料的导电性,在扫速为10 mV/s时,Fe-MIL-88/RGO的比电容最高为187.5 F/g,而单纯Fe-MIL-88样品比电容仅为40.24 F/g。Fe-MIL-53/RGO的比电容最高为156.7 F/g,远高于单纯样品比电容85 F/g。2.以溶剂热合成的Fe-MIL-88及Fe-MIL-53为前驱体和模板,在氮气气氛下对其进行高温热解处理,得到了 FeOx@C复合材料。研究了不同碳化温度对材料的影响,并将其作为电极材料进行测试。结果表明,碳化温度不同,所得到的产物成分不同;碳化温度为900℃时,所得到的材料的电性能最佳,在扫速为10 mV/s时,Fe-MIL-88碳化样品比电容最高达271.5 F/g,而前驱体Fe-MIL-88样品的比电容仅为40.24 F/g;Fe-MIL-53碳化样品比电容最高达191.2 F/g,而前驱体Fe-MIL-53样品的比电容仅为85.23 F/g。为了研究组装成电容器的性能,将以上电极材料对称组装为扣式超级电容器,并进行两电极的性能测试。结果表明,实际器件的比电容测试普遍低于单电极测试结果,但是材料都表现出良好的循环稳定性,在超级电容器应用领域存在巨大潜力。