nio纳米复合结构的制备及超级电容器性能研究

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2、电容器性能妍究！论文题目＇＾Ｋｉ＇＂ｆ－学科专业材料科学与工程ｆ学号２０１１１１０３０１０７作者烛名梁坤指肆教师胡文成教授独剑性声巧本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，也不包含，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果为获得电子科技大学或其它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。＂＞作者签名：日期：＾＜心年月＾日＾论文使用授权本学位论文作者完全了解

3、电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁１盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可：＾将学位论文、的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可ｔｕ采用影印缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签导师签名：Ｉ曰期；年月＾曰７分类号密级注1UDC学位论文NiO纳米复合结构的制备及超级电容器性能研究（题名和副题名）梁坤（作者姓名）指导教师胡文成教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别博士学科专业材料科学与工程提交论文日期2015.03.论文答

4、辩日期2015.05.学位授予单位和日期电子科技大学2015年06月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。PREPARATIONANDELECTROCHEMICALPERFORMANCEOFELECTRODEMATERIALSFORSUPERCAPACITORBASEDONNiOCOMPOSITENANOSTRUCTUREADoctorDissertationSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MaterialsScienceandEngineeringAuthor:

5、LiangKunAdvisor:ProfessorHuWenchengSchool:SchoolofMicroelectronicsandSolid-StateElectronics摘要摘要超级电容器，又叫做电化学电容器，是近几十年逐渐发展起来的一种新型的能量存储和转换器件。超级电容器具有比容量高、能量密度和功率密度高、充放电时间短、使用寿命长等优点，在人们迫切需求清洁、高效、可持续利用能源的今天，超级电容器的众多优点使其在现实生活中获得了广泛应用。超级电容器由电极材料、隔膜、电解液三个主要部分组成，其中，电极材料是整个超级电容器器件的核心部分，直接关系着超级电容器的电化学性能和使用寿

6、命。超级电容器的电极材料主要分为两大类：一类为以双电层电容为主的一系列碳材料，包括活性炭、炭气凝胶、碳纤维、模板多孔碳、碳纳米管、石墨烯等；另一类是以过渡金属氧化物和导电聚合物材料为主的赝电容电极材料，包括RuO2,NiO/Ni(OH)2,MnO2,Co3O4,V2O5和聚吡咯，聚苯胺，聚(3,4-乙撑二氧噻吩)等。本论文采用制备得到的纳米多孔Ni薄膜为基底，结合纳米材料制备的方法，构建了纳米多孔NiO薄膜、LaNiO3掺杂的介孔NiO薄膜、以纳米多孔Ni薄膜为基底制备的V2O5纳米线和纳米圆片以及SWNTs@MnO2/PPy高性能超级电容器电极材料。上述电极材料均具有较大的比表面积、

7、合理的孔径分布、良好的导电性，可以不使用有机粘接剂而直接作为电极材料来使用，表现出了良好的电化学性能。具体研究内容如下：(1)通过电化学沉积的方法制备了Ni-Zn二元合金，然后用直流腐蚀和脉冲腐蚀两种去合金化方法分别制备得到了NiO薄膜电极材料。通过一系列的测试可以发现，脉冲腐蚀去合金化得到的NiO薄膜电极材料比直流腐蚀去合金化得到的NiO薄膜电极材料具有更好的电化学性能。脉冲腐蚀去合金化得到的NiO薄膜电极材-1料的最大比电容为1776Fg，