类普鲁士蓝及衍生物电极材料构筑不对称超级电容器

来源 :西北民族大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:w19282
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
目前,能源需求大幅增长已成为一种普遍现象。随着化石燃料的枯竭和环境问题的日益恶化,开发高效、高性能的电能存储和转换装置已成为研究热点。超级电容器作为一种新型储能器件,由于具有充放电快、功率密度高、环境友好等特点而受到广泛关注。本文概述了普鲁士蓝及其类似物,普鲁士蓝及其衍生物,普鲁士蓝复合导电聚合物在超级电容器领域的研究状况,使用普鲁士蓝类似物作为研究的核心,通过简单的共沉淀法合成普鲁士蓝类似物,采用化学聚合法制出普鲁士蓝复合导电聚合物,然后用水热法合成普鲁士蓝衍生物。而且匹配成不对称超级电容器具有优异的电化学性能。本论文的主要研究内容如下:(1)采用共沉淀法在室温下制备了均匀分布的Ni HCCo(钴氰化镍)纳米立方体,并对其在超级电容器中的电化学性能进行了研究。在1 A g-1时,Ni HCCo的比容量可达86 m A h g-1。并在10 A g-1的3000次测试中实现了75%的显着保留率,具有出色的循环寿命。Ni HCCo//AC非对称超级电容器(ACS)采用Ni HCCo为阳极,AC为阴极,以及2 mol L-1 KOH电解液构建而成。Ni HCCo//AC ASC在857W kg-1的功率密度下表现出25 Wh kg-1的超高功率密度。(2)使用共沉淀法制备Ni2CoHCF(铁氰化镍钴),然后通过化学氧化法在其表面涂覆聚吡咯(PPy)合成Ni2CoHCF@PPy-400微球。聚吡咯涂层提高了Ni2CoHCF的导电性。而且,聚吡咯和Ni2CoHCF之间的协同作用确保了充足的电荷存储空间和电子的快速传输。Ni2CoHCF@PPy-400还具备高比容量(在1 A g-1时为82 m A h g-1)。此外,Ni2CoHCF@PPy-400在3000次测试后电容还剩86%。同时,对于制备的Ni2CoHCF@PPy-400//AC ASC,其在888 W kg-1下的功率密度下,拥有21.7 Wh kg-1,5000次测试后电容还剩85.2%。(3)通过简单的共沉淀法合成Ni HCCo前驱体,并使用溶剂热法制造了在氮掺杂的还原氧化石墨烯上生长的镍钴四硒化物(NiCo Se4/N-rGO)复合材料。N-rGO作为模板的引入有效地阻止了NiCo Se4纳米粒子的团聚并提供了更多的活性位点,从而大大提高了NiCo Se4/N-rGO的导电率及电化学性能。NiCo Se4/N-rGO-20在1 A g-1的电流密度下表现出显着提高的120 m A h g-1比容量。NiCo Se4/N-rGO-20在10 A g-1的3000次测试中实现了83%的保留率,具有出色的循环寿命。NiCo Se4/N-rGO-20//N-rGO ASC在902 W kg-1的功率密度下表现出14 Wh kg-1和良好的循环稳定性。与NiCo Se4/N-rGO-20//rGO非对称超级电容器(7 Wh kg-1)相比,它的能量密度提升了一倍之多。
其他文献
学位
本文首先从机理、制备方法、优势和缺点等方面对分子印迹技术和虚拟模板分子印迹技术进行了对比,然后选取了两种典型对人体健康具有威胁的物质:塑化剂类和有机磷农药类,制备了分子印迹聚合物,对制备材料进行了表征,建立了基于分子印迹聚合物的固相萃取-气相质谱联用测定塑化剂类和有机磷农药类的新方法,对该方法进行了分析评价,并成功应用于实际样品中的塑化剂类及有机磷农药类的检测。(1)以75um-Amberchro
唐卡是一种卷轴画,是探寻我国历史文化、经济社会、民族融合发展等方面的重要实物史料,本文研究并实现了基于知识图谱的唐卡人物问答系统。本文研究包括以下几个部分:第一,构建了唐卡人物知识图谱,为问答系统提供知识库。利用网络爬虫和规则的方式,从网站和电子书籍中获取唐卡人物相关数据,并对数据进行清洗和整理,最终将三元组存储到Neo4j图数据库,实现唐卡人物知识图谱的构建,最终利用Neo4j自带的可视化工具进
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位