連續(xù)多孔碳骨架@MnO2納米復(fù)合材料及其超級電容器性能研究.pdf

1、當(dāng)今世界面臨許多問題，其中溫室效應(yīng)和環(huán)境污染是最主要的兩種。提高能源消耗中新能源的占比，降低化石能源的消耗，可以有效解決上述問題。太陽能、風(fēng)能等作為新能源，其供應(yīng)有著不連續(xù)的缺點(diǎn)，需要有高效的儲能裝置把它們轉(zhuǎn)換成電能以便于使用。
　　電化學(xué)儲能裝置由于儲能效率高，質(zhì)量體積小而被廣泛運(yùn)用。鋰離子電池作為一類重要的電化學(xué)儲能裝置，有著高的能量密度、較多的循環(huán)使用次數(shù)和較少的環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。在其作為移動便攜裝置以及電動汽車的電源方面，技

2、術(shù)十分成熟。另一類電化學(xué)儲能裝置是超級電容器，不僅具有電容量大、循環(huán)使用次數(shù)多、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，特別是可以產(chǎn)生鋰離子電池?zé)o法提供的瞬時大電流而備受關(guān)注。為了進(jìn)一步提高性能，人們不斷對其開發(fā)研究，有許多新成果產(chǎn)生。
　　本論文主要討論了通過改進(jìn)電極制備提高超級電容器性能的方法，具體工作如下:
　　1.制備得到了具有連續(xù)多孔結(jié)構(gòu)的新型碳材料。通過將生物質(zhì)來源的有機(jī)物進(jìn)行處理，將制得的材料用掃描電子顯微鏡表征微觀形貌，對其組成進(jìn)行

3、(X)-射線衍射分析，還簡單測試了材料的電化學(xué)性質(zhì)。證明制得的材料主要成分是碳，同時具有連續(xù)多孔的獨(dú)特結(jié)構(gòu)。
　　2.通過簡單的水熱反應(yīng)，制備出具有花球形貌的MnO2納米材料和上述碳材料組成的復(fù)合電極材料。將這種連續(xù)多孔碳骨架@MnO2納米復(fù)合材料進(jìn)行SEM、XRD表征，并將其直接制作成整體電極進(jìn)行電化學(xué)性能測試。對結(jié)果進(jìn)行了分析和討論。
　　3.通過室溫下的浸漬方法，制備得到了生長有枝晶形貌的MnO2納米材料的連續(xù)多孔碳材