宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的納米石墨烯—?dú)溲趸?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2017-04-08 21:12
本文關(guān)鍵詞：宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的納米石墨烯—?dú)溲趸?/strong>，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】：宏多孔硅是基于微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù),通過(guò)清洗、氧化、光刻、刻蝕等標(biāo)準(zhǔn)工藝實(shí)驗(yàn)步驟,制備的形狀規(guī)則的理想三維結(jié)構(gòu),大比表面積和高深寬比是此結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。用作微型儲(chǔ)能器件的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)時(shí),宏多孔硅展現(xiàn)了優(yōu)異的性能。宏多孔硅導(dǎo)電性極差,在其表面與通道內(nèi)沉積一層鎳集流層來(lái)增加結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電性,形成宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)(MECN)。傳統(tǒng)沉積方法制備的宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),側(cè)壁鎳層沉積不均勻、表面與通道電阻不等,本文優(yōu)化了集流層沉積方法,利用壓差原理在宏多孔硅上進(jìn)行液流無(wú)電鍍,改善了側(cè)壁集流層沉積不均勻的現(xiàn)象。液流鍍鎳構(gòu)成的宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)可以增強(qiáng)活性物質(zhì)的粘附性、擴(kuò)大儲(chǔ)能器件的容量并提高循環(huán)測(cè)試的穩(wěn)定性。石墨烯是當(dāng)今研究的熱門(mén),活性物質(zhì)加入納米石墨烯可以直接進(jìn)行有效、快速的吸附脫附反應(yīng)并大大的提高樣品的反應(yīng)速度；氫氧化鈷具有良好的電化學(xué)特性,在氧化還原反應(yīng)的活性上具有很大的優(yōu)勢(shì),通過(guò)水熱法制備的氫氧化鈷呈層狀、花狀結(jié)構(gòu),可以提供較大的容量。本文主要對(duì)制備的兩種結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比：Co(OH)2/MECN結(jié)構(gòu)與Co(OH)2/nano-graphene/MECN結(jié)構(gòu),與Co(OH)2/MECN結(jié)構(gòu)相比,Co(OH)2/nano-graphene/MECN結(jié)構(gòu)作為電極時(shí)的容量略減,為3.522F/cm2 (880.5F/g),但在循環(huán)穩(wěn)定性方面測(cè)試經(jīng)過(guò)5000個(gè)循環(huán)后的衰減僅為1%,并且在進(jìn)行循環(huán)伏安測(cè)試時(shí),Co(OH)2/nano-graphene/MECN電極的掃速大大的提高。
【關(guān)鍵詞】：宏多孔硅 宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò) 液流沉積 納米石墨烯/氫氧化鈷 儲(chǔ)能器件
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TB332
【目錄】： - 摘要6-7
- ABSTRACT7-14
- 第一章 緒論14-23
- 1.1 微電子機(jī)械系統(tǒng)簡(jiǎn)介14-17
- 1.1.1 微電子機(jī)械系統(tǒng)概念14-15
- 1.1.2 微電子機(jī)械系統(tǒng)的發(fā)展歷程15-16
- 1.1.3 微電子機(jī)械系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用16-17
- 1.2 宏多孔硅簡(jiǎn)介17-21
- 1.2.1 宏多孔硅的基本結(jié)構(gòu)及形貌特征17-18
- 1.2.2 宏多孔硅的制備原理及工藝流程18-20
- 1.2.3 宏多孔硅的實(shí)際應(yīng)用20-21
- 1.3 本論文的主要工作21-23
- 第二章 集流層與活性物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)23-34
- 2.1 集流層的制備23-26
- 2.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及實(shí)驗(yàn)試劑23-24
- 2.1.2 集流層制備方法24-26
- 2.2 活性物質(zhì)納米石墨烯-氫氧化鈷的制備26-30
- 2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及實(shí)驗(yàn)試劑27-28
- 2.2.2 納米石墨烯的制備方法28-29
- 2.2.3 氫氧化鈷的制備方法29-30
- 2.3 表面形貌表征方法及性能測(cè)試方法30-33
- 2.4 本章小結(jié)33-34
- 第三章 宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)工藝及優(yōu)化研究34-43
- 3.1 宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介34
- 3.2 宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的制備方法及詳細(xì)制備過(guò)程34-36
- 3.3 傳統(tǒng)制備方法存在的問(wèn)題及優(yōu)化36-41
- 3.3.1 傳統(tǒng)制備方法存在的問(wèn)題36-37
- 3.3.2 宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化37-41
- 3.4 本章小結(jié)41-43
- 第四章 宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的納米石墨烯-氫氧化鈷43-58
- 4.1 活性物質(zhì)簡(jiǎn)介43
- 4.2 Co(OH)_2/MECN以及Co(OH)_2/NG/MECN結(jié)構(gòu)的制備方法43-44
- 4.3 Co(OH)_2/MECN結(jié)構(gòu)與Co(OH)_2/NG/MECN結(jié)構(gòu)的表面形貌44-48
- 4.3.1 SEM表征45-46
- 4.3.2 XRD表征46-47
- 4.3.3 EDS表征47-48
- 4.4 電化學(xué)工作站及樣品電化學(xué)性能測(cè)試簡(jiǎn)介48-49
- 4.5 Co(OH)_2/MECN以及Co(OH)_2/NG/MECN結(jié)構(gòu)的電化學(xué)測(cè)試49-57
- 4.5.1 循環(huán)伏安測(cè)試49-52
- 4.5.2 恒流充放電測(cè)試52-53
- 4.5.3 阻抗譜測(cè)試53-56
- 4.5.4 循環(huán)穩(wěn)定性測(cè)試56-57
- 4.6 本章小結(jié)57-58
- 第五章 總結(jié)與展望58-61
- 5.1 總結(jié)58-59
- 5.2 展望59-61
- 參考文獻(xiàn)61-65
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及專(zhuān)利目錄65-66
- 致謝66-67
【相似文獻(xiàn)】
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1 曾尤;劉鵬飛;趙龍;杜金紅;劉暢;;碳納米管導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)復(fù)合材料拉伸變形的響應(yīng)性[J];新型炭材料;2013年02期
2 姜力強(qiáng);王林;張誠(chéng);馬淳安;;CB填充PVDF復(fù)合材料導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)形成的動(dòng)力學(xué)研究[J];浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2008年06期
3 張誠(chéng);祝軍;王林;馬淳安;;CNTs在PVDF熔體中導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)形成的動(dòng)力學(xué)[J];稀有金屬材料與工程;2010年S2期
4 羅美芳;陳雪花;李春忠;邵瑋;;納米SnO_2:Sb導(dǎo)電薄膜制備及導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)形成機(jī)理[J];化學(xué)世界;2010年05期
5 ;極薄銀片的導(dǎo)電性能[J];金屬功能材料;2014年04期
6 周麗春;吳偉端;肖鳳英;;聚乙烯/納米二硫化鉬復(fù)合材料電性能[J];華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年03期
7 鐘林新;張美云;陳均志;張震強(qiáng);;碳纖維導(dǎo)電紙導(dǎo)電性能影響因素的研究[J];中國(guó)造紙;2008年04期
8 ;[J];;年期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條
1 沈佳斌;郭少云;;雙向拉伸對(duì)PP/CNT體系導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的破壞與重建[A];2011年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2011年
2 鹿燕;溫兆銀;靳俊;沈忱;吳相偉;吳梅芬;;雙三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)鋰空氣電池空氣電極的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能研究[A];中國(guó)固態(tài)離子學(xué)暨電池材料青年學(xué)術(shù)論壇——論文摘要集[C];2013年
3 陳國(guó)華;盧金榮;翁文桂;吳大軍;陳翔峰;;HDPE/石墨納米微片的制備及其導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的剪切有序化[A];2004年全國(guó)高分子材料科學(xué)與工程研討會(huì)論文集[C];2004年
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1 蔣雪;多元碳系導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建及其應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2015年
2 屈瑩瑩;具有導(dǎo)電超細(xì)纖維網(wǎng)絡(luò)的高分子復(fù)合材料的構(gòu)筑及其性能的研究[D];鄭州大學(xué);2015年
3 梁峧;宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的納米石墨烯—?dú)溲趸抂D];華東師范大學(xué);2016年
4 楊輝;導(dǎo)電高分子復(fù)合材料的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑與性能[D];浙江大學(xué);2010年
本文關(guān)鍵詞：宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的納米石墨烯—?dú)溲趸?/strong>，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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本文編號(hào)：293712
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【摘要】：宏多孔硅是基于微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù),通過(guò)清洗、氧化、光刻、刻蝕等標(biāo)準(zhǔn)工藝實(shí)驗(yàn)步驟,制備的形狀規(guī)則的理想三維結(jié)構(gòu),大比表面積和高深寬比是此結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。用作微型儲(chǔ)能器件的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)時(shí),宏多孔硅展現(xiàn)了優(yōu)異的性能。宏多孔硅導(dǎo)電性極差,在其表面與通道內(nèi)沉積一層鎳集流層來(lái)增加結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電性,形成宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)(MECN)。傳統(tǒng)沉積方法制備的宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),側(cè)壁鎳層沉積不均勻、表面與通道電阻不等,本文優(yōu)化了集流層沉積方法,利用壓差原理在宏多孔硅上進(jìn)行液流無(wú)電鍍,改善了側(cè)壁集流層沉積不均勻的現(xiàn)象。液流鍍鎳構(gòu)成的宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)可以增強(qiáng)活性物質(zhì)的粘附性、擴(kuò)大儲(chǔ)能器件的容量并提高循環(huán)測(cè)試的穩(wěn)定性。石墨烯是當(dāng)今研究的熱門(mén),活性物質(zhì)加入納米石墨烯可以直接進(jìn)行有效、快速的吸附脫附反應(yīng)并大大的提高樣品的反應(yīng)速度；氫氧化鈷具有良好的電化學(xué)特性,在氧化還原反應(yīng)的活性上具有很大的優(yōu)勢(shì),通過(guò)水熱法制備的氫氧化鈷呈層狀、花狀結(jié)構(gòu),可以提供較大的容量。本文主要對(duì)制備的兩種結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比：Co(OH)2/MECN結(jié)構(gòu)與Co(OH)2/nano-graphene/MECN結(jié)構(gòu),與Co(OH)2/MECN結(jié)構(gòu)相比,Co(OH)2/nano-graphene/MECN結(jié)構(gòu)作為電極時(shí)的容量略減,為3.522F/cm2 (880.5F/g),但在循環(huán)穩(wěn)定性方面測(cè)試經(jīng)過(guò)5000個(gè)循環(huán)后的衰減僅為1%,并且在進(jìn)行循環(huán)伏安測(cè)試時(shí),Co(OH)2/nano-graphene/MECN電極的掃速大大的提高。
【關(guān)鍵詞】：宏多孔硅 宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò) 液流沉積 納米石墨烯/氫氧化鈷 儲(chǔ)能器件
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【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TB332
【目錄】：
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-14
- 第一章 緒論14-23
- 1.1 微電子機(jī)械系統(tǒng)簡(jiǎn)介14-17
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- 1.1.2 微電子機(jī)械系統(tǒng)的發(fā)展歷程15-16
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- 1.2.2 宏多孔硅的制備原理及工藝流程18-20
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- 2.1 集流層的制備23-26
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- 2.2 活性物質(zhì)納米石墨烯-氫氧化鈷的制備26-30
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- 2.4 本章小結(jié)33-34
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- 3.3 傳統(tǒng)制備方法存在的問(wèn)題及優(yōu)化36-41
- 3.3.1 傳統(tǒng)制備方法存在的問(wèn)題36-37
- 3.3.2 宏孔導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化37-41
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- 4.2 Co(OH)_2/MECN以及Co(OH)_2/NG/MECN結(jié)構(gòu)的制備方法43-44
- 4.3 Co(OH)_2/MECN結(jié)構(gòu)與Co(OH)_2/NG/MECN結(jié)構(gòu)的表面形貌44-48
- 4.3.1 SEM表征45-46
- 4.3.2 XRD表征46-47
- 4.3.3 EDS表征47-48
- 4.4 電化學(xué)工作站及樣品電化學(xué)性能測(cè)試簡(jiǎn)介48-49
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- 致謝66-67
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2 姜力強(qiáng);王林;張誠(chéng);馬淳安;;CB填充PVDF復(fù)合材料導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)形成的動(dòng)力學(xué)研究[J];浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2008年06期
3 張誠(chéng);祝軍;王林;馬淳安;;CNTs在PVDF熔體中導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)形成的動(dòng)力學(xué)[J];稀有金屬材料與工程;2010年S2期
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