石墨烯復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、分類號：O646單位代碼：10433密級：學(xué)號：14406060123山東理工大學(xué)山東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文石墨烯復(fù)合材料的制備及性能研究石墨烯復(fù)合材料的制備及性能研究SynthesisPropertiesofGrapheneComposites研究生：張利娜張利娜指導(dǎo)教師：禚淑萍禚淑萍教授教授協(xié)助指導(dǎo)教師：藺紅桃藺紅桃講師講師申請學(xué)位門類級別：理學(xué)碩士理學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱：物理化學(xué)物理化學(xué)研究方向：電化學(xué)電化學(xué)論文完成日期：201720

2、17年4月1414日山東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要I摘要由于傳統(tǒng)能源的短缺以及現(xiàn)今社會對能源的巨大需求量，尋求新的能源類型吸引了許多研究者的關(guān)注。超級電容器擁有比電池更高的功率，這是一種新式的儲能元件，影響電容器性能的重要因素是電極使用材料的不同。本文制備不同種類石墨烯復(fù)合材料的方法是采用水熱法進(jìn)行一步合成，然后測試了材料的電化學(xué)性能，并進(jìn)行了深入的探究，主要內(nèi)容如下：1.以磷鉬酸溶液為鉬的前驅(qū)體溶液，將不同質(zhì)量的磷鉬酸溶解于氧化石墨烯溶

3、液，用水熱法制備出不同比例的MoO2rGO復(fù)合材料。MoO2rGO復(fù)合材料有3D孔結(jié)構(gòu)，為電解液離子的嵌入和脫出提供了通道，增加了比表面積。研究發(fā)現(xiàn)，通過調(diào)節(jié)質(zhì)量比，發(fā)現(xiàn)前驅(qū)體與氧化石墨烯一定比例下電化學(xué)性能最好。MoO2的含量太小，形成的贗電容就小，含量太高，使孔結(jié)構(gòu)變少。經(jīng)比較，M30G1(m磷鉬酸:m氧化石墨烯=30:1)的電化學(xué)性能最好，在電流密度為0.1Ag1下比電容達(dá)到356Fg1，循環(huán)性能也較好。2.以鉬酸鈉和硫代乙酰胺為

4、原料，配成溶液，加入不同的表面活性劑，與氧化石墨烯溶液混合，在180℃環(huán)境下進(jìn)行水熱反應(yīng)，制備出MoS2rGO(簡稱MSG)復(fù)合材料。研究不同表面活性劑對材料形貌及電化學(xué)性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，使用CTAB作為表面活性劑得到的MoS2rGO復(fù)合材料中，石墨烯層沒有發(fā)生堆疊，使納米顆粒能成功的插入到石墨烯的片層中，增加了材料的比表面積的同時增大了贗電容。使用CTAB作為表面活性劑的MSG在0.3Ag1電流密度下的比電容高達(dá)1022Fg1，電