超级电容器导电聚合物电极材料的工业化制备及工作电压研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:MUWANG
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超级电容器中电极材料的制备以及工作电压对于其电容性能起着关键作用,本文就此在以下两个方面做了一些工作。(1)目前电化学制备导电聚合物都是处于实验室阶段,不适合大规模的工业生产,本文就此在两电极体系下采用一种堆叠型电解槽,并结合价格低廉的活性炭与性能优异的钛片来制备出高质量的电极材料,是对工业化生产电极材料的初步探索。文中在背面涂有活性炭的双极钛板的堆叠型电解槽里,通过改变活性炭的载量和沉积电荷量制备三种不同的导电聚合物,将沉积出的导电聚合物用于一个单元对称型电容器即聚合物(+)|KCl (1mol/L)|聚合物(–)和两个单元非对称型电容器即聚合物(+)|KCl (1mol/L)|CMPB (–)组建,并采用循环伏安法和恒电流充放电测试其电容性能,实验表明:①活性炭能有效降低聚合物的氧化电极电位,并增加反应电流,有效降低能耗;②两种电容器的实际电容值均与设计理论值相符,并且拥有良好的电容性能,证明了堆叠型双极板电解槽拥有很高的沉积效率,同时可以简单地通过改变活性炭的载量和沉积电荷量制备出与设计理论值相符的电容器电极材料。因此这种堆叠型双极板电解槽提供了一种高效、简单易控制且能同时制备多个具有相同电容的电容器电极材料的途径。(2)由于工作电压关系到水基电容器的诸多性能,因此对于其相关问题的研究是十分必要的,所以我们首先在三电极体系下,通过电化学方法和氧化还原合成制备出各种赝电容型与碳纳米管的复合材料,然后利用一种管式单元结构进行对称型与非对称型电容器的组装,采用循环伏安法对水基超级电容器的工作电压若干问题进行测试研究,比较了由不种材料组成的电容器的工作电压,同时建立了一个模型来描述工作电压与电极材料电容性电势范围关系。实验结果表明:①电容器的工作电压由其电极材料的电容性电势范围决定,所以可以通过选择适合的正负电极材料来组建非对称型电容器,以此来提高电容器的工作电压;②第一圈的循环伏安曲线对于零电极电位有调节作用,并减轻了电极过程的不可逆性;③超级电容器在高于工作电压下工作会降低其循环寿命。
其他文献
以草酸为络合剂,采用溶胶–凝胶法制备一系列氧化镁稳定氧化锆粉末Zr1 xMgxO2 x(0.04≤x≤0.10),利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)等分析技术对粉末进行表征。结果表明,
道路交通事故在我国呈现逐年不断上升趋势,在处理道路交通事故损害赔偿案件中,将商业险保险公司作为由当事人请求参加的共同被告引入诉讼,有利于为当事人提供一次性解决纠纷
目前财政部正式印发《会计改革与发展"十三五"规划纲要》,规划中提出我国由会计大国向会计强国迈进。这对财务人员未来职业规划提出了新的目标。目前我国会计人才类型中初中
<正>财文资[2012]4号党中央有关部门,国务院各部委、各直属机构,各省、自治区、直辖市、计划单列市财政厅(局),新疆生产建设兵团财务局:为进一步规范和加强文化产业发展专项
在市场化改革和市场经济发展中,产权问题无法回避,产权理论也成为当代经济学理论界研究的热点。经济学界对产权理论进行了深层次的研究并形成了不同的认同点。文章在初步研究
经济环境、社会环境及生态环境的变化,对我国水泥行业的发展提出了很多要求,中小水泥企业面临的发展要求会更多,中小水泥企业必须更好思考企业的经营管理活动,尤其是需要对其
股权激励方式起源于美国,近年来也为我国不少企业所采用,但由于各国社会制度、经济水平等的差异,股权激励也不尽相同。文章通过比较中外股权激励制度,探寻产生差异的原因,旨
<正>自去年首届上海消防产业论坛在南京举办以后,消防界相关企业和单位都开始注意到一个问题,即消防企业如何创新与自律。虽然大家所处的角度不同,由此得出的结论也不尽一致,
期刊
新民主主义革命时期中国共产党引领社会思潮积累了重要的经验,主要体现在以下几个方面:具有自觉的问题意识,着力解决时代中心课题;走群众路线,确立人民群众的价值主体地位;以
面对人口已经严重老龄化的现状,多年来,特别是在后殖民地时期,香港摸索出了一套与自身经济、政治、文化背景相符合的老年福利模式。香港老年福利体系主要由老年保障和安老服