本文主要研究内容
作者杜佳亮（2019）在《过渡金属硫化物的制备及其超级电容性能的研究》一文中研究指出：具有高功率密度、长循环寿命、环境友好等特点的超级电容器是一种新型储能元件。凭借独特的优势受到了研究人员广泛的关注。而电极材料作为超级电容器最关键的部分直接决定了它的性能好坏与否,这其中过渡金属硫化物凭借其比碳材料更高的电容以及比过渡金属氧化物更好的导电能力而被大量研究。与此同时,良好的微观结构,合理的构筑方法等也能对超级电容器的性能有所提高。本论文运用简单的方法制备了过渡金属硫化物电极材料,并且利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线能谱仪以及透射电子显微镜等仪器分析了所制备材料的晶体结构和微观结构等物理性质,同时使用循环伏安测试、恒流充放电测试以及交流阻抗测试考察了其超级电容性能。通过两步水热法在镍泡沫上直接生长了平均直径约为80 nm的CuCo2S4纳米线阵列,且探究了其最佳的硫化浓度。因其良好的微观结构获得超高的比电容。电流密度为1 A·g-1时,比电容高达2466.6 F·g-1,并且它具有良好的循环稳定性（10,000次循环后,比电容仍可保持在82%）。与此同时与活性炭（AC）组装的不对称超级电容器在1 A·g-1的电流密度下,相应的比电容为114.5 F·g-1,并且当功率密度为751.5 W·kg-1时能够实现33.4 Wh·kg-1的高能量密度。并且在4 A·g-1的电流密度下,10,000次循环后比电容保持在78%。通过程序升温直接高温碳化三聚氰胺泡沫（MF）制备含氮碳泡沫（NCF）,并且测试了其作为碳材料的超级电容性能,电流密度为1 A·g-1时,比电容高达236 F·g-1,经过10,000次循环后,比电容保持率为95%。组装的NCF//NCF对称超级电容器,在1 A·g-1的电流密度下,相应的比电容为40.5 F·g-1,并且在1000 W·kg-1的功率密度下实现22.5Wh·kg-1的高能量密度,在4 A·g-1的电流密度下,10,000次循环后比电容保持率为83%。通过将前两个实验的结合,以含氮碳泡沫（NCF）为基体直接生长了平均直径约为70 nm的Ni3Co6S8纳米线阵列,在1 A·g-1的电流密度下,比电容高达2057.14 F·g-1,并且增加到10 A·g-1后比电容仍能达到1914.3 F·g-1,经过10,000次充放电循环后,比电容保持率为89%,这体现了其优异的倍率性能和循环稳定性。同时以NCF作为负极组装了全固态不对称超级电容器,在1 A·g-1的电流密度下,相应的比电容为111.9 F·g-1,而且在675 W·kg-1的功率密度下实现28.31 Wh·kg-1的高能量密度。在4 A·g-1的电流密度下,10,000次循环后比电容保持率为84%,即验证了NCF作为负极和基体的能力,也得到了两种材料混合后的性能,表明制备的电极具有作为超级电容器以及可穿戴、柔性储能装置的优异材料的潜力。
Abstract
ju you gao gong lv mi du 、chang xun huan shou ming 、huan jing you hao deng te dian de chao ji dian rong qi shi yi chong xin xing chu neng yuan jian 。ping jie du te de you shi shou dao le yan jiu ren yuan an fan de guan zhu 。er dian ji cai liao zuo wei chao ji dian rong qi zui guan jian de bu fen zhi jie jue ding le ta de xing neng hao huai yu fou ,zhe ji zhong guo du jin shu liu hua wu ping jie ji bi tan cai liao geng gao de dian rong yi ji bi guo du jin shu yang hua wu geng hao de dao dian neng li er bei da liang yan jiu 。yu ci tong shi ,liang hao de wei guan jie gou ,ge li de gou zhu fang fa deng ye neng dui chao ji dian rong qi de xing neng you suo di gao 。ben lun wen yun yong jian chan de fang fa zhi bei le guo du jin shu liu hua wu dian ji cai liao ,bing ju li yong Xshe xian yan she yi 、sao miao dian zi xian wei jing 、Xshe xian neng pu yi yi ji tou she dian zi xian wei jing deng yi qi fen xi le suo zhi bei cai liao de jing ti jie gou he wei guan jie gou deng wu li xing zhi ,tong shi shi yong xun huan fu an ce shi 、heng liu chong fang dian ce shi yi ji jiao liu zu kang ce shi kao cha le ji chao ji dian rong xing neng 。tong guo liang bu shui re fa zai nie pao mo shang zhi jie sheng chang le ping jun zhi jing yao wei 80 nmde CuCo2S4na mi xian zhen lie ,ju tan jiu le ji zui jia de liu hua nong du 。yin ji liang hao de wei guan jie gou huo de chao gao de bi dian rong 。dian liu mi du wei 1 A·g-1shi ,bi dian rong gao da 2466.6 F·g-1,bing ju ta ju you liang hao de xun huan wen ding xing （10,000ci xun huan hou ,bi dian rong reng ke bao chi zai 82%）。yu ci tong shi yu huo xing tan （AC）zu zhuang de bu dui chen chao ji dian rong qi zai 1 A·g-1de dian liu mi du xia ,xiang ying de bi dian rong wei 114.5 F·g-1,bing ju dang gong lv mi du wei 751.5 W·kg-1shi neng gou shi xian 33.4 Wh·kg-1de gao neng liang mi du 。bing ju zai 4 A·g-1de dian liu mi du xia ,10,000ci xun huan hou bi dian rong bao chi zai 78%。tong guo cheng xu sheng wen zhi jie gao wen tan hua san ju qing an pao mo （MF）zhi bei han dan tan pao mo （NCF）,bing ju ce shi le ji zuo wei tan cai liao de chao ji dian rong xing neng ,dian liu mi du wei 1 A·g-1shi ,bi dian rong gao da 236 F·g-1,jing guo 10,000ci xun huan hou ,bi dian rong bao chi lv wei 95%。zu zhuang de NCF//NCFdui chen chao ji dian rong qi ,zai 1 A·g-1de dian liu mi du xia ,xiang ying de bi dian rong wei 40.5 F·g-1,bing ju zai 1000 W·kg-1de gong lv mi du xia shi xian 22.5Wh·kg-1de gao neng liang mi du ,zai 4 A·g-1de dian liu mi du xia ,10,000ci xun huan hou bi dian rong bao chi lv wei 83%。tong guo jiang qian liang ge shi yan de jie ge ,yi han dan tan pao mo （NCF）wei ji ti zhi jie sheng chang le ping jun zhi jing yao wei 70 nmde Ni3Co6S8na mi xian zhen lie ,zai 1 A·g-1de dian liu mi du xia ,bi dian rong gao da 2057.14 F·g-1,bing ju zeng jia dao 10 A·g-1hou bi dian rong reng neng da dao 1914.3 F·g-1,jing guo 10,000ci chong fang dian xun huan hou ,bi dian rong bao chi lv wei 89%,zhe ti xian le ji you yi de bei lv xing neng he xun huan wen ding xing 。tong shi yi NCFzuo wei fu ji zu zhuang le quan gu tai bu dui chen chao ji dian rong qi ,zai 1 A·g-1de dian liu mi du xia ,xiang ying de bi dian rong wei 111.9 F·g-1,er ju zai 675 W·kg-1de gong lv mi du xia shi xian 28.31 Wh·kg-1de gao neng liang mi du 。zai 4 A·g-1de dian liu mi du xia ,10,000ci xun huan hou bi dian rong bao chi lv wei 84%,ji yan zheng le NCFzuo wei fu ji he ji ti de neng li ,ye de dao le liang chong cai liao hun ge hou de xing neng ,biao ming zhi bei de dian ji ju you zuo wei chao ji dian rong qi yi ji ke chuan dai 、rou xing chu neng zhuang zhi de you yi cai liao de qian li 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自哈尔滨工程大学的杜佳亮，发表于刊物哈尔滨工程大学2019-07-01论文，是一篇关于纳米线阵列论文,含氮碳泡沫论文,高比电容论文,不对称超级电容器论文,全固态超级电容器论文,哈尔滨工程大学2019-07-01论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自哈尔滨工程大学2019-07-01论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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