导　　师： 钱海霞

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 深圳大学

摘　　要： 超级电容器作为新型储能器件,因具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长的优点备受广大研究者关注。其中制约超级电容器性能和成本的关键是电极性能的好坏,因此对其的研究主要集中在对电极的研究。锰氧化物因具有成本低廉、绿色环保和理论比电容高(高达1100300F/g)等优点被认为是最有希望取代RuO成为广泛应用的电容器电极材料。科研工作者对MnO进行了大量研究并取得了不少成果,但对MnO的研究却偏少。因此本课题将展开对MnO作为超级电容器电极材料的研究。合成方法上,本课题综合了水热法和电化学沉积法的优势,采用水热电沉积法制备。集流体采用三维网状多孔的泡沫镍为集体,避免了使用镍片或钛片等沉积量少和沉积不牢固的问题。在此基础上,本课题提出了采用水热电沉积法制备出比电容大、循环寿命高的电极材料,并将其组装成非对称超级电容器点亮发光二极管。本论文采用水热电沉积法,分别用泡沫镍和石墨为阳极制备了MnO薄膜电极,借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子谱(XPS)、透射电镜(TEM)、比表面积及孔径(BET和BJH)测试手段对其形貌结构特征及比表面积和孔径分布进行分析,通过电化学工作站分析其电化学特性。在以泡沫镍为阳极的基础上,使用添加剂CTAB改变MnO薄膜电极形貌,进而提升电容性能,并进行上述一致的结构表征和电化学测试。最后选取性能较好的泡沫镍阳极制得的MnO和CTAB添加剂下制得的MnO为正极,活性炭为负极组装成非对称电容器并研究其电化学性能和循环稳定性。取得的主要研究结果如下:(1)以泡沫镍和石墨为阳极制得的薄膜电极物相均是MnO,以泡沫镍为阳极时,Ni进入MnO晶格使得Ni掺杂MnO具有更高的比电容(2mA/cm2时为434.4mF/cm2,219.6F/g),更高的循环稳定性(循环充放电19000次后保持率为96%)。(2)以泡沫�

关 键 词： 超级电容器 镍阳极 水热电沉积

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