2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、超級電容器作為一種有前途的電化學(xué)儲能裝置。有許多電池?zé)o法相比的優(yōu)點(diǎn),較短的充放電時間,較長充放電次數(shù)和優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性,得到了越來越多的應(yīng)用。石墨烯因其本身突出的性能,使其成為研究超級電容器電極材料的熱點(diǎn),通過材料間的協(xié)同作用,引入其他材料與石墨烯進(jìn)行復(fù)合,彌補(bǔ)石墨烯理論比電容的不足,是改進(jìn)材料比電容的重要手段。
  本論文的主要研究內(nèi)容如下:
  1、采用改良之后的hummers法,成功制備出單層石墨烯。利用氧化石墨烯為原

2、料,經(jīng)由化學(xué)還原之后,通過相關(guān)的測試手段對樣品的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。同時研究材料的電化學(xué)性能,研究發(fā)現(xiàn),氧化石墨烯經(jīng)過維生素C還原之后,石墨烯基本上是單層的,其片層結(jié)構(gòu)變小。在以6mol/L的氫氧化鉀為電解質(zhì),電流密度為1A/g的條件下,石墨烯的最大比電容可達(dá)155F/g。
  2、將得到的氧化石墨烯,分別在不同的溫度條件下進(jìn)行熱還原,研究不同熱還原溫度對石墨烯結(jié)構(gòu)形貌的影響,通過對樣品進(jìn)行電化學(xué)性能的測試,分析溫度對石墨烯電容性

3、能的影響。研究發(fā)現(xiàn)隨著熱處理溫度的升高,石墨烯的比電容先是增大后面減小,當(dāng)熱還原的溫度為200℃時,石墨烯的比電容達(dá)到最大260F/g。同時研究了結(jié)冰速率對冷凍干燥石墨烯結(jié)構(gòu)以及性能的影響。
  3、系統(tǒng)研究了加入氫氧化鉀之后的氧化石墨烯,在不同溫度下,其結(jié)構(gòu)和性能的影響關(guān)系,研究了在不同處理溫度下活化石墨烯的比電容與比表面積、含氧量之間的關(guān)系。通過XPS,Raman,F(xiàn)T-IR了解材料含氧官能團(tuán)的變化,XRD,BET,SEM,T

4、EM了解材料孔結(jié)構(gòu)的變化;最后通過電化學(xué)測試手段,了解材料的電性能變化。研究發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)石墨烯的處理溫度在400℃時,材料的比電容達(dá)到最大(326F/g),當(dāng)處理溫度為800℃時,材料的比表面積達(dá)到最大3269m2/g,此時材料比電容為204F/g。
  4、采用一步合成的方法制備氧化石墨烯與聚苯胺三維結(jié)構(gòu)復(fù)合材料,研究不同氧化石墨烯含量對石墨烯聚苯胺復(fù)合材料結(jié)構(gòu)和性能的影響。采用FT-IR等手段表征這種復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)氧

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