nico2o4纳米多孔薄膜的可控制备及超电容性能

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1、丛igQ兰垒纳苤垒孔莲崖煎互控剑垒区壑电窒性能⑧论文作者签名：塑j簦!主l指导教师签名：论文评阅人I：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：委员1：委员2：委员3：委员4：委员5：娃碴一毅寻瑗新弘武哮-丁私夏函瞰疆射-孩内雾勿l丢L均萄教授乏打’歹默劳幽纠瓤嘏狮·孩大孥箍美、圳躺赫兹艘．ControllablesynthesisofNiC0204nanoporousfilmsandI————————————————__●______-————————————．_r———，_，__———

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3、标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝婆盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：刊宦西签字日期：加I毕年了月f卜日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解堂鎏盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇

4、编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名．训弦因导师签名．签字日期：历f中年；月／中Et签字日期：2d争年3月7尹El摘要随着科学技术的不断发展，目前各个领域都对储能装置有了新的要求，要求研究者们去开发出无污染的具有高功率和高能量密度等优点的能量储存器件。其中，超级电容器是目前最受关注的储能装置之一。超级电容器因具备较大功率密度、优异循环性能及瞬阄充放电等优点而倍受研究者关注。然而，一般来说，要使超级电容器得到持续的发展及应用，还需要进一步提高其能量密度和功率密度。本文的宗旨即

5、是通过纳米多孔阵列化和复合化设计加快电极反应动力学来提高薄膜的超电容性能。本文采用水热法、化学浴沉积法等单一或相互结合的方法成功地在泡沫镍基底上制备了纳米多孔Nic0204片．线结构阵列薄膜及NiC0204／NiC0204片．片核壳复合纳米片阵列薄膜并研究了其超电容性能。通过一步水热法在泡沫镍基底上制备了纳米多孔NiC0204片．线结构阵列薄膜。其形貌随反应进行而改变。水热反应8小时后，制备的样品呈现纳米多孔NiC0204片．线结构。该片．线结构阵列的形成与反应过程中溶液中颗粒的溶度积有关。测试结果表明

6、，NiC0204片．线结构阵列薄膜具有优异的电化学性能。活化前，在1Ag-1和40A旷1的电流密度下的放电比容量分别为891Fg-1和619F旷1。活化后，该电极在2Ag-1的电流密度下的放电比容量可达1089Fg-l，8000周期后其放电比电容为1058Fg-1，仍有97．2％的容量保持率。片．线结构的阵列能有效增大极片表面积，提供快离子电子通道，更好的保持结构稳定并最终提高循环性能和倍率性。通过水热合成法和化学浴沉积法两步结合制备了NiC0204／NiC0204片．片核壳复合纳米片阵列．这种具有等级

7、多孔的核壳结构是由纳米片支撑核和多晶纳米片外壳两部分组成的。与单一NiC0204阵列比较，NiC0204／NiC0204片．片核壳复合纳米片阵列具有高比容量和优异的倍率性，在5mAem-2电流密度下，其面积比电容达2．20Fcm-2。循环4000周期后其放电面积比电容为2．17Fera-2，仍有98．6％的容量保持率．该核壳材料的协同效应如结合力强化、提高活性面积等促进了超电容性能的提高，尤其是利于大电流放电和循环寿命的提高．关键词：超级电容器；纳米多孔薄膜；钴酸镍；异质结构；核壳结构浙江大学硕士学位论

8、文IIAbstractWiththecontinuousdevelopmentofscienceandtechnology,everyfieldhasnewdemandsofenergystoragedevices．Researcherswereaskedtodevelopenergystoragedeviceswithhighenergydensityandhighpowerdensity．AmongthevariousffnePgyst