镍基超级电容器复合材料的制备及其性能研究.pdf

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2、名称论文提交日期过Ｑ成年（日＿以论文答辩日期２０１６年５月２８日学位授予日期年月日论文评晚人曹青焦晨化答辩委员会主席薛永强２０１６年５月巧日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中ａ明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。－、论文作者签名：＾日期：＞／／＾关于学位论文使用权的说明①本人完全了解中

3、北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：学校有权保管、并向有关部口送交学位论文的原件与复印件；③学校可位ｋ又采论用文影被查印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；⑤学校可允许学论阅或借阅；④学校可＾乂学术交流为目的，复制赠送和交换学位后文；遵⑤学校可从公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论女在解密守签此规定）。名：日期；如＾典声导师签考名：＼ｋｙ－Ｘ日期；＾中北大学学位论文镍基超级电容器复合材料的制备及其性能的研究摘要随着化石能源的枯竭和日益严重的环境问题，需迫切寻找绿色可再生能源和替代能源。与传统电池相比，超级电容器以其自身的

4、优势而被众所周知，其优点包括快速充电容量、循环寿命长、和高的功率密度。超级电容器在电动汽车电源、便携式仪器设备、数据记忆存储系统等方面呈现了较好的应用前景。超级电容器是主要由集流体、隔膜、电极材料和电解质组成，其中，电极材料中起着重要作用。电极材料不仅确定超级电容器的类型，而且对超级电容器的电化学性能有着重要影响。为了提高活性物质的性能，就从形态和结构方面出发进行制备。另一方面，由于协同效应，复合是可用的另一种方式来提高单一活性材料的电化学性能。本论文分别通过采用干燥浸泡法和一步水热法，以泡沫镍(Nickelfoam，NF)为基底来制备三维石墨烯Ag/泡沫镍复合材料，花状N

5、i3S2-Co9S8电极材料和棒状Ni3S2-MoS2复合材料，对其电化学性能进行了表征和分析。主要研究结果总结如下:1、采用改进的Hummer法制备氧化石墨，通过干燥浸泡法制备三维石墨烯Ag/泡沫镍复合材料，对其物相、形貌和组成进行了分析，研究了复合材料的电化学性能。2结果表明，复合材料呈疏松多孔结构，Ag直径为200nm，电流密度为5mA/cm时初2次比容量为1.59F/cm，循环1000次后为初始容量的70%，循环稳定性良好。2、利用溶剂热法制备出了花状Ni3S2-Co9S8电极材料，对其物相、形貌和组成进行了分析。该材料的电化学性能也通过循环伏安测试、恒电流充放电测

6、试和交流阻抗2测试，其呈现了极好的电化学性能，其在5mA/cm的电流密度下，首次放电容量为5.372F/cm，循环1000次后，保留了首次放电容量的92.0%。3、通过溶剂热法成功的制备出了棒状Ni3S2-MoS2复合材料。通过X射线衍射、X射线光电子能谱、扫描电镜和电化学工作站等对电极材料的物相组成、形态结构及其电化学性能进行了表征。测试结果表明，当C16H33(CH3)3NBr的量为0.365g时。2所制备的复合材料具有较好的电化学性能，其在5mA/cm的电流密度下，首次放电中北大学学位论文2容量为10.75F/cm，循环1000次后，保留了首次放电容量的75.8%。关键

7、词：溶剂热法，干燥浸泡法，泡沫镍，电化学中北大学学位论文SynthesisandPerformanceofNickelBasedCompositeforSupercapacitorAbstractAsthedepletionoffossilenergyandthegrowingenvironmentalproblems,greenrenewableandalternativeenergysourcesaredemandedurgently.Supercapacitorisknownasthemanyad