文档介绍：谨以此论文献给孜孜不倦教育我的恩师和含辛茹苦养育我的父母范新庄
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冽气学位论文作者签名:彳┳諶期:阳年舌月知同学位论文作者签名:滔笃学位论文版权使用授权书签字冢簂辏耭独创声明如遗查墓丝噩噩挂星さ模嚎刮乐或其他教育机构的学位或证书使年论蘁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,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,,也不包含未获得用过的材料。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。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ导师签字:ゞ期::‘
石墨电极的电化学改性制备方法与准电容特性研究舌两费的电容性能。综合运用扫描电镜射线衍射、馄住电化学电容器是一种介于传统电容器和电池之间的新型储能器件,它具有比性能的关键因素,因此相关的研究工作一直是该领域的研究热点。本论文系统地研究了改性石墨电极的制备、表征及其准电容特性,并对其准电容产生的机理进行了深入的分析;进一步研究了改性石墨电极诓同电解液中的电容和电催化性能;制备并初步分析了聚苯胺/改性石墨复合电极低温氮气吸附、傅里叶变换红外光谱甿⑷戎胤治觥滴定、线光电子能谱燃际跏侄味愿男允ǖ缂ǖ慕峁辜氨砻嫘灾式蟹治霰征,通过恒流充放电、循环伏安、交流阻抗等方法研究了改性石墨电极和聚苯胺/改性石墨复合电极的电容性能,并深入分析了改性石墨电极表面含氧官能团对次。电化学改性以后,平滑的石墨电极表面变为粗糙多孔的三维活性层,具有乱⑶揖哂薪铣さ难肥倜通过对活化石墨电极表面含氧官能团的数量进行定量分析,研究了含氧基团对准电容特性的影响。结果表明,活化石墨电极表面的羟基、羰基和羧基之间能够发生连续可逆的氧化还原反应,由之产生的准电容对总电容的贡献高达%。通过循环伏安、电化学阻抗谱和自放电测试,研究了改性石墨电极在不同值电解液中的电容性能,并对准电容产生的机制及其贡献进行了深入分析。结果表明,当值较低时,氧化还原反应在羟基、羰基和羧基之间进行,准电容占鯹簂至保缂ū砻娴聂然蟛糠纸饫耄然Ⅳ驶间的氧化还原反应比重减小,准电容也随之降低:随着值的进一步升高,电极表面的羧基几乎完全解离,氧化还原反应仅在羟基和羰基之间进行,准电容所传统电容器更高的比能量,比电池更高的比功率。电极材料是决定电化学电容器其电容性能的影响。主要研究结果如下:研究表明采用恒电流阶跃技术进行电化学改性的石墨电极具有优良的准电容特性,最佳工艺参数为:阳极电流,阴极电流.,对应活化时间分别为层石墨和多层微晶片层结构,而且在其表面生成了大量含氧官能团。改性后石墨电极具有良好的准电容特性,比电容高达总电容的%;当:
改性石墨电极对豦氧化还原电对具有强的电催化作用,并具有可逆性,因占比重仅为%,双电层电容占主要部分。用循环伏安法评价了改性石墨电极在酸性和中性溶液中的准电容特性,并研究了其对。、以../的电催化作用。结果表明,在酸性条件下,,但改性石墨电极对离子的还原反应具有极强的电催化作用;而可利用溶液中/的氧化还原反应来存储和释放能量。当电介质由酸性变·为中性时,虽然其峰电流密度有所降低,但电位窗大幅度增宽,意味着中性体系中的能量密度相比酸性体系有较大的提高。通过电化学沉积的方法制备了聚苯胺/改性石墨复合电极,并通过电化学测试初步评价了其准电容特性,发现聚苯胺与改性石墨间具有协同作用,表观比电容高达也,显示出巨大的应用潜力。关键词:电化学电容器;改性石墨电极;含氧官能团;准电容;电催化之;
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