發(fā)布時間：2021-04-13 10:04

　　超級電容器是一種介于傳統(tǒng)電容器與電池之間的新型儲能器件,它具有比傳統(tǒng)電容器功率密度高且其充電的速度快、循環(huán)壽命長等優(yōu)點。電極材料對超級電容器的性能有著很大的影響,合理的設計和合成高性能電極材料是發(fā)展超級電容器的有效途徑。根據(jù)能量儲存機制,超級電容器目前可以分為兩類:雙電層電容器和贗電容器。典型的雙電層電容器電極材料是碳材料,具有高的比表面積和良好的導電性,但是能量密度低。目前應用較多的贗電容電極材料主要包括導電聚合物（聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩）以及過渡金屬氧化物/氫氧化物（RuO₂、MnO₂、Co₃O₄、NiO、CuO、Fe₂O₃、Ni（OH）₂和Co（OH）₂）。與碳材料相比,過渡金屬氧化物/氫氧化物主要依靠活性材料表面以及體相中發(fā)生氧化還原反應來儲存能量,因而具有更高的比電容量和能量密度;而與導電聚合物相比,過渡金屬氧化物/氫氧化物具有相對較高的循環(huán)穩(wěn)定性和利用率。此外,過渡金屬氧化物/氫氧化物還具有尺寸形貌可... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

超級電容器基本結構圖

1 緒 論電容器的工作原理與分類超級電容器是與電池相似的電荷儲存裝置，其核心組成部極材料選用具有高比表面積，高孔隙度的納米材料，電荷面處。一般的，根據(jù)能量儲存機制，超級電容器可以被分電容器（EDLC），通過靜電荷聚集在電極與電解液界面處容器極其依賴于電極表面與電解液離子的接觸面積[20, 21]，類是贗電容器，相比于雙電層電容器，贗電容電容器的工性基團的存在產(chǎn)生了快速和可逆的法拉第反應過程，如圖制形成的電容量遠大于雙電層電容[22]。兩種作用機制也可以極材料的特質。超級電容器的研究進展得益于納米材料的

重慶大學碩士學位論文優(yōu)異的電化學性能歸因于導電的三維泡沫鎳/摻氮碳納米管基底以及鈷酸鎳納米片的超薄形貌。前者為均勻的電化學沉積提供了骨架，減少了體積變化，同時也為電子和離子的傳輸提供了導電通路；后者具有大量的活性位點和短的擴散路徑，最終復合材料表現(xiàn)出高的超級電容器性能。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]超級電容器在電動汽車上應用的研究進展[J]. 許檢紅,王然,陳經(jīng)坤,王勇.  電池工業(yè). 2008(05)
[2]紐扣型液體雙電層電容器的研制[J]. 顧溫國,李勁,夏云發(fā),曹婉真.  電子元件與材料. 2000(03)

碩士論文
[1]電解液對超級電容器電化學性能影響的研究[D]. 孫帆.中國海洋大學 2013
[2]碳納米管和金屬氫氧化物用作超級電容器電極材料的研究[D]. 劉麗霞.南華大學 2013
[3]鈷系復雜微納米結構的水熱合成和性質研究[D]. 龐占文.安徽大學 2012



本文編號：3135097