超級(jí)電容器因具有獨(dú)特的儲(chǔ)能特點(diǎn)而成為一種綠色無污染的儲(chǔ)能器件。由于超級(jí)電容器的性能很大程度上依賴于電極材料,因此設(shè)計(jì)并合成具有比電容高、循環(huán)壽命長和成本低的新型納米結(jié)構(gòu)電極材料是促進(jìn)超級(jí)電容器廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。聚苯胺（PANI）作為典型的法拉第贗電容電極材料,具有高的理論贗電容、易合成和成本低等優(yōu)點(diǎn)。然而,其倍率性能低和循環(huán)穩(wěn)定較差,這嚴(yán)重制約了其應(yīng)用。炭材料作為雙電層電容電極材料,具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性。因此,將兩者結(jié)合并制備聚苯胺/炭復(fù)合材料,充分利用各組分的協(xié)同作用,可有效提高材料的電化學(xué)性能,最終獲得高比電容、高能量密度、良好循環(huán)穩(wěn)定性等綜合性能優(yōu)異的超級(jí)電容器電極材料。本論文合成了不同形貌的PANI,分別與聚丙烯酸水凝膠修飾的多壁碳納米管（P-MWCNT）、氮摻雜的炭球（NCS）、氮摻雜的炭片（HPCNS）進(jìn)行復(fù)合,制備了不同的聚苯胺/炭復(fù)合材料。通過對(duì)這些材料進(jìn)行詳細(xì)地結(jié)構(gòu)和形貌表征,以及電化學(xué)性能研究。結(jié)果表明:聚苯胺/炭復(fù)合材料的電化學(xué)性能較純聚苯胺有了明顯提高。主要內(nèi)容如下:（1）以苯胺為單體、樟腦磺酸為摻雜酸、十六烷基三甲基溴化銨為表面活性劑,通過化學(xué)氧化... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超級(jí)電容器簡介
        1.2.1 超級(jí)電容器的結(jié)構(gòu)
        1.2.2 超級(jí)電容器的分類
        1.2.3 超級(jí)電容器的工作原理
        1.2.4 超級(jí)電容器的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用
    1.3 聚苯胺
        1.3.1 聚苯胺的結(jié)構(gòu)
        1.3.2 聚苯胺的導(dǎo)電及摻雜機(jī)理
        1.3.3 聚苯胺的聚合機(jī)理
            1.3.3.1 化學(xué)氧化聚合機(jī)理
            1.3.3.2 電化學(xué)聚合機(jī)理
        1.3.4 聚苯胺的制備方法
            1.3.4.1 化學(xué)氧化聚合法
            1.3.4.2 電化學(xué)聚合法
        1.3.5 聚苯胺復(fù)合電極材料的研究進(jìn)展
    1.4 本論文的研究意義
    1.5 本論文的研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)儀器和分析表征
    2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 材料的形貌和結(jié)構(gòu)表征
    2.3 電極的電容性能測(cè)試
        2.3.1 三電極體系測(cè)試
        2.3.2 兩電極體系測(cè)試
第三章 聚苯胺/凝膠修飾多壁碳納米管復(fù)合物的制備和電容性能研究
    3.1 聚苯胺
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)部分
            3.1.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
            3.1.1.2 聚苯胺的制備
            3.2.1.3 聚苯胺電極的制備
        3.1.2 結(jié)果與討論
            3.1.2.1 聚苯胺的微觀形貌分析
            3.1.2.2 聚苯胺的結(jié)構(gòu)分析
            3.1.2.3 聚苯胺的電容性能評(píng)價(jià)
        3.1.3 結(jié)論
    3.2 聚苯胺/凝膠修飾多壁碳納米管復(fù)合物
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)部分
            3.2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
            3.2.1.2 凝膠修飾多壁碳納米管的制備
            3.2.1.3 聚苯胺/凝膠修飾碳納米管復(fù)合物的制備
            3.2.1.4 聚苯胺/凝膠修飾碳納米管復(fù)合物電極的制備
        3.2.2 結(jié)果與討論
            3.2.2.1 聚苯胺/凝膠修飾碳納米管復(fù)合物的微觀形貌分析
            3.2.2.2 聚苯胺/凝膠修飾碳納米管復(fù)合物的結(jié)構(gòu)分析
            3.2.2.3 聚苯胺/凝膠修飾碳納米管復(fù)合物的電容性能評(píng)價(jià)
        3.2.3 結(jié)論
第四章 聚苯胺/氮摻雜炭球復(fù)合物的制備和電容性能研究
    4.1 聚苯胺
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)部分
            4.1.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
            4.1.1.2 聚苯胺的制備
            4.1.1.3 聚苯胺電極的制備
        4.1.2 結(jié)果與討論
            4.1.2.1 聚苯胺的微觀形貌分析
            4.1.2.2 聚苯胺的結(jié)構(gòu)分析
            4.1.2.3 聚苯胺的電容性能評(píng)價(jià)
        4.1.3 結(jié)論
    4.2 聚苯胺/氮摻雜炭球復(fù)合物
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)部分
            4.2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
            4.2.1.2 氮摻雜炭球的制備
            4.2.1.3 聚苯胺/氮摻雜炭球復(fù)合物的制備
            4.2.1.4 聚苯胺/氮摻雜炭球復(fù)合物電極的制備
        4.2.2 結(jié)果與討論
            4.2.2.1 聚苯胺/氮摻雜炭球的微觀形貌分析
            4.2.2.2 聚苯胺/氮摻雜炭球的結(jié)構(gòu)分析
            4.2.2.3 聚苯胺/氮摻雜炭球復(fù)合物的電容性能評(píng)價(jià)
        4.2.3 結(jié)論
第五章 聚苯胺/氮摻雜炭片復(fù)合物的制備和電容性能研究
    5.1 聚苯胺
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)部分
            5.1.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
            5.1.1.2 聚苯胺的制備
            5.1.1.3 聚苯胺電極的制備
        5.1.2 結(jié)果與討論
            5.1.2.1 聚苯胺的微觀形貌分析
            5.1.2.2 聚苯胺的結(jié)構(gòu)分析
            5.1.2.3 聚苯胺的電容性能評(píng)價(jià)
        5.1.3 結(jié)論
    5.2 聚苯胺/氮摻雜炭片復(fù)合物
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)部分
            5.2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
            5.2.1.2 氮摻雜炭片的制備
            5.2.1.3 聚苯胺/氮摻雜炭片復(fù)合物的制備
            5.2.1.4 聚苯胺/氮摻雜炭片復(fù)合物電極的制備
        5.2.2 結(jié)果與討論
            5.2.2.1 聚苯胺/氮摻雜炭片復(fù)合物的微觀形貌分析
            5.2.2.2 聚苯胺/氮摻雜炭片復(fù)合物的結(jié)構(gòu)分析
            5.2.2.3 聚苯胺/氮摻雜炭片復(fù)合物的電容性能分析
        5.2.3 結(jié)論
全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
碩士研究生期間發(fā)表論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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