石墨烯基不对称超级电容器的研究

《石墨烯基不对称超级电容器的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、＇■＾：；Ｉ１Ｉ＇＇．■‘■－－…．。滅鮮．紫Ｗ叫掉皆－？．茶擎郁，巧雜ｉ或結又於＾寺麵■｜？－，：：斯：：爭卿Ｗ？ＴｕｈａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏ妻鬼，ｇｙ二＇’．．－．巧再？ｒｉ－．＇成＇＇＇，’＇－．／：－．＾３共苗．；；Ｖ＾若、＇‘’‘．．１＇：．．／汝衝封姨说據―省，；臀硕±学位论文議，；翁爭ｔ；囊筆無梦．囑令石墨願基不对踞超级电容器的研究＇ｋ－Ｐ—、＇＇ｉ譜餐據学科专业：高分子化学与物理嗦驾；■１研究生：杨文指导獅：杜飞鹏副觀挈讓

2、痛？ｌＥ培养单位：材料科学与工程学院妃，；蒙看＇：．．；．＇嘴觀分类号：０６３３学校代号；１０４９０学号：２０１２０１０７８秘级：公开石墨矯基不对觀超级电容器的研究：作者姓名杨文指导教师姓名、职称；杜飞鹏副教授申请学位类别：理学硕±学科专业名称：高分子化学与物理研究方向：超级电容器论文提交日期：２０巧年４月１日论文答辩日期；２０１５年５月１７日学位授予单位：武汉工程大学学位授予日期：２０１５年６月１８日答辩委员会主席：张爱清教授Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆａｓｙｍｍｅｔｒｉｃｓｕｅｒｃａａｃｉｔｏｒｂａｓｅｄｏ

3、ｎｒａｈｅｎｅｐｐｇｐＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｅｄｆｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｉｅｒＭａｊｏｒ：ＰｏｌｙｍｅｒＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＰｈｙｓｉｃｓＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＹａｎｇＷｅｎＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＤｕＦｅｉｅｎｐｐｇＷｕｈａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＷｕｈａｎ，Ｈｕｂｅｉ４３００７３，Ｐ．化Ｃｈｉｎａ摘要不对称型超级电容器，一般也常被称之为混合型超级电容器，这类超级电容器的得名主要是其结构即两个电极分别由不同的材料组成。由于其充分结合利用了两种储

4、存电容的机理，所以具有比能量高、比功率大和循环性能良好、无污染等优点，具有很高的实际应用价值，可以应用在新能源蓄电池、移动式电子设备、大型导弹军事装备、车辆、野外作业、空间飞行物等领域。而对超级电容器的性能有十分重要影响的关键之一为电极材料的选择，这也是目前不对称超级电容器的研究热点，目前，常用的电极材料有碳材料、金属氧化物和导电聚合物。石墨烯因比表面积大、强的力学性能、优异的导热性能及导电性能，因此它在电子器件器皿、电池电容器、生物材料以及力学增强等很多领域具有非常大的应用前景。特别是石墨烯的大比表面积和优异的电导特性，这些特点使他在超级电容器的研究制备方面具有很好的应用前景。本文

5、以石墨烯（采用改进的Hummers法制备）为基体，使其分别与共沉淀法制备的橄榄石LiFePO4、微波反应制备的无定形MnO2以及水热法制备的Fe2O3颗粒复合成为正极材料与石墨烯负极材料组成不对称电容器。所制备的磷酸铁锂/石墨烯

6、

7、石墨烯不对称超级电容器工作窗口电压为3V，在能量密度为42.8Wh/kg时，其功率密度为1284W/kg；二氧化锰/石墨烯

8、

9、石墨烯不对称超级电容器的工作窗口电压为1.4V，其能量密度为23.59Wh/kg时，其功率密度为7018W/kg；三氧化二铁/石墨烯

10、

11、石墨烯不对称超级电容器的工作窗口电压为1V，其能量密度为11.8Wh/kg时，其功率密度为786

12、.43W/kg。关键词：石墨烯；磷酸铁锂；二氧化锰；三氧化二铁；复合材料；不对称超级电容器IAbstractAsymmetricsupercapacitor,calledashybridsupercapacitor.Oneoftheelectrodesofitisdoublelayeronelectrode,andtheotherisFaradayquasicapacitanceelectrode.Becauseofitiscombinedwiththemechanismoftwokindsofstoragecapacitor,anditalsohastheadvantagesofh

13、ighspecificenergy,highspecificpowerandcycleperformanceisexcellent,withnopollutionandsoon,ithasaveryhighapplicationvalue.Theasymmetricsupercapacitorinthefieldofnewenergystoragebattery,mobileelectronicequipment,militaryequipment,veh