超級電容器具有功率密度高和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),在能量存儲與轉(zhuǎn)換領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用;芬頓氧化法是一種高級催化氧化技術(shù),廣泛用于工業(yè)廢水的深度凈化。金屬銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和化學(xué)穩(wěn)定性,價(jià)格低廉且資源豐富,銅及其氧化物既可用作類芬頓反應(yīng)催化劑,又是重要的贗電容材料。本文采用電化學(xué)沉積法和原位熱氧化法制備銅基薄膜,將其用作超級電容器和電化學(xué)氧化體系的電極,對其形貌、結(jié)構(gòu)和元素組成進(jìn)行了表征分析,對電極的電容性能和電化學(xué)氧化性能進(jìn)行了研究。1.通過恒電流電化學(xué)沉積和熱氧化相結(jié)合的方法制備Cu₂O/Cu多孔顆粒膜電極,電沉積過程中選用三乙醇胺作為表面活性劑,研究了三乙醇胺用量、沉積電流、沉積時(shí)間、煅燒溫度和工作電壓窗口等對電極電化學(xué)性能的影響,并對其原因進(jìn)行了探討。優(yōu)化樣品在1 M KOH溶液中、在-1～-0.2 V電勢窗口下表現(xiàn)出可逆性良好的贗電容性能,當(dāng)掃描速度為5 m V/s時(shí),其面電容可達(dá)158.8 m F/cm²;在9 m A/cm²的電流密度下,經(jīng)過3000圈的充放電循環(huán)后,電極的電容保留率為85.9%。2.通過銅鎳共沉積和...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 超級電容器概述
        1.2.1 超級電容器的分類
        1.2.2 超級電容器的工作原理
        1.2.3 超級電容器電極材料的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 銅氧化物超級電容器電極的研究進(jìn)展
    1.3 有機(jī)污染物廢水的處理現(xiàn)狀
        1.3.1 有機(jī)污染物廢水的處理方法
        1.3.2 電化學(xué)氧化法的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的研究意義及內(nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)原料、設(shè)備、表征方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)及表征方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.2.2 表征方法
第三章 Cu₂O/Cu多孔顆粒膜的原位氧化法制備與電容性能
    3.1 引言
    3.2 樣品的制備與性能測試
    3.3 制備條件對多孔顆粒膜形貌及性能的影響
        3.3.1 三乙醇胺用量的影響
        3.3.2 沉積電流的影響
        3.3.3 沉積時(shí)間的影響
        3.3.4 煅燒溫度的影響
    3.4 測試電勢窗口的影響
    3.5 優(yōu)化樣品的循環(huán)性能
    3.6 小結(jié)
第四章 Cu₂O-NiO/CuNi多孔顆粒膜的制備及電容性能
    4.1 引言
    4.2 Cu₂O-NiO/CuNi多孔顆粒膜的制備
    4.3 制備條件對復(fù)合電極性能的影響
        4.3.1 Cu²⁺/Ni²⁺比例的影響
        4.3.2 三乙醇胺用量的影響
        4.3.3 沉積電流的影響
        4.3.4 沉積時(shí)間的影響
        4.3.5 煅燒溫度的影響
    4.4 優(yōu)化樣品的循環(huán)性能
    4.5 小結(jié)
第五章 多孔Cu顆粒膜陰極的電化學(xué)氧化性能研究
    5.1 引言
    5.2 樣品的制備與性能測試
        5.2.1 多孔Cu顆粒膜的制備
        5.2.2 電化學(xué)氧化降解實(shí)驗(yàn)
    5.3 多孔Cu顆粒膜的表征與性能
        5.3.1 多孔Cu顆粒膜的表征
        5.3.2 多孔Cu顆粒膜的性能
    5.4 降解條件的影響
        5.4.1 甲基橙溶液p H值的影響
        5.4.2 降解電流的影響
        5.4.3 降解溫度的影響
    5.5 優(yōu)化樣品的重復(fù)使用性能
    5.6 小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果
致謝



本文編號：3979528