當今社會,人們日益增長的能源需求促使了各種儲能裝置的產生。超級電容器,一種新型的儲能裝置,結合了傳統(tǒng)電容器和可再生充電電池的優(yōu)點,具有高能量密度、快速充放電效率和環(huán)境友好等優(yōu)點,其中影響其性能優(yōu)劣最關鍵的因素是電極材料。由金屬離子或團簇和有機配體配位生成的金屬有機骨架材料（MOF）比表面積大,組成和結構可靈活調控,是不可多得的電極材料之一。通過不同的衍生方法,MOF可以轉變?yōu)槎喾N功能材料,其應用范圍已擴展到儲能領域。在眾多的MOF材料中,鈷沸石咪唑骨架（ZIF-67）由于其易于合成和獨特的結構和反應特性,成為最重要的代表之一。綜上所述,本文以ZIF-67為前驅體,通過離子交換技術獲得了三種類型的衍生物并進行電化學性能研究。1、ZIF-67衍生的空心Co₃S₄的制備及電化學性能研究Co（NO₃）₂·6H₂O提供金屬源,2-甲基咪唑為有機配體,先在室溫的條件下制備規(guī)則的ZIF-67十二面體,然后在水熱的條件,通過調節(jié)ZIF-67和硫代乙酰胺的配比,制備一系列的空心Co_3<... 

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 MOFs材料的發(fā)展歷程
    1.3 MOFs材料的分類
    1.4 MOFs材料的制備
        1.4.1 擴散法
        1.4.2 溶劑熱法
        1.4.3 微波合成法
        1.4.4 電化學合成法
    1.5 MOFs衍生材料的制備
        1.5.1 直接熱處理
        1.5.2 離子交換
    1.6 MOFs衍生材料的應用
        1.6.1 電催化
        1.6.2 鋰離子電池
        1.6.3 超級電容器
        1.6.4 電化學傳感
    1.7 本文主要研究內容及意義
        1.7.1 本文研究主要意義
        1.7.2 本文主要研究內容
第二章 ZIF-67衍生空心Co_3S_4的制備及電化學性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗藥品
        2.2.2 實驗設備
        2.2.3 實驗步驟
        2.2.4 材料表征
        2.2.5 電化學性能測試
    2.3 結果表征與討論
        2.3.1 ZIF-67的結構與性能分析
        2.3.2 空心Co_3S_4的結構與性能分析
        2.3.3 空心Co_3S_4的形成機理分析
        2.3.4 熱處理后各空心Co_3S_4的形貌與性能分析
        2.3.5 空心Co_3S_4-100//活性炭(AC)不對稱電容器的構建
    2.4 小結
第三章 ZIF-67衍生Co摻雜空心NiO的制備及電化學性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗藥品
        3.2.2 實驗設備
        3.2.3 實驗步驟
        3.2.4 材料表征
        3.2.5 電化學性能測試
    3.3 結果表征與討論
        3.3.1 空心NiCo-LDH的結構與性能分析
        3.3.2 空心Co@NiO的結構與性能分析
        3.3.3 Co@NiO//活性炭(AC)不對稱電容器的構建
    3.4 小結
第四章 ZIF-67衍生空心CoMo-LDH和Mo摻雜Co_xO_y的制備及電化學性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗藥品
        4.2.2 實驗設備
        4.2.3 實驗步驟
        4.2.4 材料表征
        4.2.5 電化學性能測試
    4.3 結果表征與討論
        4.3.1 空心CoMo-LDH的結構與性能分析
        4.3.2 空心CoMo-LDH的形成機理
        4.3.3 Mo@Co_xO_y的結構與性能分析
        4.3.4 空心CoMo-LDH-0.1//活性炭(AC)不對稱電容器的構建
    4.4 小結
第五章 結論與展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的期刊論文及其他成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Mn-MOF的多孔碳/MnO復合材料的制備及催化性能研究[J]. 田小兵,丁艷花,張小磊,房永征,張娜.  化學試劑. 2017(07)
[2]超級電容器電解質研究進展[J]. 李作鵬,趙建國,溫雅瓊,李江,邢寶巖,郭永.  化工進展. 2012(08)



本文編號：3682470