本文主要研究内容
作者楼高波（2019）在《基于廉价碳毡的柔性电极的制作及其电化学性能研究》一文中研究指出：柔性储能器件制作的关键技术在于把电极柔性化,并通过器件封装工艺使之具有良好的环境适应性和化学稳定性。其中,电极材料的种类、结构、成分对器件的电化学性能有着决定性的影响。当前的大部分自支撑碳基电极材料存在合成路线复杂、成本较高的问题。本论文研究以廉价的商用碳毡（CF）为原材料,通过活化工序获得了高电化学活性的柔性电极材料,并基于这些柔性电极材料组装制备出了性能优异的柔性超级电容器和锌离子电池。其论文主要内容如下:（1）选用低成本的商用碳毡,通过碱液浸渍、冷冻真空干燥以及高温煅烧等过程得到了柔性活化碳毡材料（ACF）。活化后的ACF纤维表面产生了大量的微孔和介孔,这些多孔结构提升了材料的储能能力。对ACF进行电化学性能测试,在0.5 mA cm-2电流密度下,其面积比容量高达1441 mF cm-2,高于绝大多数文献中报道的同类电极材料,显示了出色的电化学性能。将该ACF作为超级电容器的负极,碳布上电沉积MnO2作为正极,组装了不对称超级电容器,其能量密度可达0.283 mWh cm-2。为了探究ACF在实际应用中的可行性,使用聚乙烯醇凝胶电解液代替液态电解液,从而进一步制作了全固态不对称超级电容器,其能量密度仍可达0.104 mWh cm-2,并且保持了优异的抗弯曲性能。这些结果说明了ACF在制备柔性超级电容器方面具有很好的应用前景。（2）通过循环伏安法在ACF上进一步电沉积聚苯胺（PANI）,得到了PANI@ACF复合材料。以PANI@ACF作为正极,金属Zn片作为负极,组装成锌离子电池PANI@ACF//Zn体系。ACF的双电层电容和PANI的氧化还原双重容量贡献提升了锌离子电池的比容量。在1.0 mA cm-2的电流密度下,PANI@ACF//Zn的比容量分别为可达到106.9 mA h g-1。用镀锌碳布Zn@CC代替金属Zn片作为柔性负极,组成的PANI@ACF//Zn@CC锌离子电池体系其比容量仅略有下降,为105.4 mA h g-1。使用聚丙烯酰胺制备水凝胶电解液,进一步制作了全固态锌离子电池,其在0.3 mA cm-2的电流密度下,比容量为25 mA h g-1。这些结果表明了ACF及PANI@ACF复合材料在柔性锌离子电池应用方面具有较好潜力。
Abstract
rou xing chu neng qi jian zhi zuo de guan jian ji shu zai yu ba dian ji rou xing hua ,bing tong guo qi jian feng zhuang gong yi shi zhi ju you liang hao de huan jing kuo ying xing he hua xue wen ding xing 。ji zhong ,dian ji cai liao de chong lei 、jie gou 、cheng fen dui qi jian de dian hua xue xing neng you zhao jue ding xing de ying xiang 。dang qian de da bu fen zi zhi cheng tan ji dian ji cai liao cun zai ge cheng lu xian fu za 、cheng ben jiao gao de wen ti 。ben lun wen yan jiu yi lian jia de shang yong tan zhan （CF）wei yuan cai liao ,tong guo huo hua gong xu huo de le gao dian hua xue huo xing de rou xing dian ji cai liao ,bing ji yu zhe xie rou xing dian ji cai liao zu zhuang zhi bei chu le xing neng you yi de rou xing chao ji dian rong qi he xin li zi dian chi 。ji lun wen zhu yao nei rong ru xia :（1）shua yong di cheng ben de shang yong tan zhan ,tong guo jian ye jin zi 、leng dong zhen kong gan zao yi ji gao wen duan shao deng guo cheng de dao le rou xing huo hua tan zhan cai liao （ACF）。huo hua hou de ACFqian wei biao mian chan sheng le da liang de wei kong he jie kong ,zhe xie duo kong jie gou di sheng le cai liao de chu neng neng li 。dui ACFjin hang dian hua xue xing neng ce shi ,zai 0.5 mA cm-2dian liu mi du xia ,ji mian ji bi rong liang gao da 1441 mF cm-2,gao yu jue da duo shu wen suo zhong bao dao de tong lei dian ji cai liao ,xian shi le chu se de dian hua xue xing neng 。jiang gai ACFzuo wei chao ji dian rong qi de fu ji ,tan bu shang dian chen ji MnO2zuo wei zheng ji ,zu zhuang le bu dui chen chao ji dian rong qi ,ji neng liang mi du ke da 0.283 mWh cm-2。wei le tan jiu ACFzai shi ji ying yong zhong de ke hang xing ,shi yong ju yi xi chun ning jiao dian jie ye dai ti ye tai dian jie ye ,cong er jin yi bu zhi zuo le quan gu tai bu dui chen chao ji dian rong qi ,ji neng liang mi du reng ke da 0.104 mWh cm-2,bing ju bao chi le you yi de kang wan qu xing neng 。zhe xie jie guo shui ming le ACFzai zhi bei rou xing chao ji dian rong qi fang mian ju you hen hao de ying yong qian jing 。（2）tong guo xun huan fu an fa zai ACFshang jin yi bu dian chen ji ju ben an （PANI）,de dao le PANI@ACFfu ge cai liao 。yi PANI@ACFzuo wei zheng ji ,jin shu Znpian zuo wei fu ji ,zu zhuang cheng xin li zi dian chi PANI@ACF//Znti ji 。ACFde shuang dian ceng dian rong he PANIde yang hua hai yuan shuang chong rong liang gong suo di sheng le xin li zi dian chi de bi rong liang 。zai 1.0 mA cm-2de dian liu mi du xia ,PANI@ACF//Znde bi rong liang fen bie wei ke da dao 106.9 mA h g-1。yong du xin tan bu Zn@CCdai ti jin shu Znpian zuo wei rou xing fu ji ,zu cheng de PANI@ACF//Zn@CCxin li zi dian chi ti ji ji bi rong liang jin lve you xia jiang ,wei 105.4 mA h g-1。shi yong ju bing xi xian an zhi bei shui ning jiao dian jie ye ,jin yi bu zhi zuo le quan gu tai xin li zi dian chi ,ji zai 0.3 mA cm-2de dian liu mi du xia ,bi rong liang wei 25 mA h g-1。zhe xie jie guo biao ming le ACFji PANI@ACFfu ge cai liao zai rou xing xin li zi dian chi ying yong fang mian ju you jiao hao qian li 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自浙江农林大学的楼高波，发表于刊物浙江农林大学2019-10-24论文，是一篇关于柔性电极论文,碳毡论文,聚苯胺论文,超级电容器论文,锌离子电池论文,浙江农林大学2019-10-24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，资料来自浙江农林大学2019-10-24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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