过渡金属氧化物_石墨烯复合材料的制备及其超级电容性能研究.pdf

论文作论文评阅人1: 评阅人2: 评阅人3: 评阅人4. 评阅人5: 答辩委员会主席: 委员1: 委员2: 委员3: 委员4: 委员5: 指导教师签名: 答辩日期:兰!垒玺!垒里里塾一盏 Author’s signature: Supervisor’s signature: Thesisreviewer Thesis reviewer 2: Thesis reviewer 3: Thesis reviewer 4. Thesis reviewer 5: Chair: (Committee of mitteeman 2: Committeeman 3: Committeeman 4. Committeeman 5: 咖旧泓:哟 Date oforaldeferice" 2汐乃_Tj。可浙江大学研究生学位论文独创性声明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。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得滥’江盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。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。学位论文作者签名:璇艳聿签字日期:少乃年弓月/乒日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝鎏盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权逝’江盘堂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和传播,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名签字日期:别乡导师鲐% 签字日期榔年’月垆日摘要摘要超级电容器又叫电化学电容器,是一种功率密度大、循环寿命长、安全可靠无污染的新型能量存储装置。它起到了沟通传统的电容器和电池之间的桥梁作用, 在当今世界的各种电子器件和设备中显示出了强大的应用前景。另外,石墨烯是一种二维单原子层厚的层状碳材料,具有巨大的比表面积、高的导电率和强大的机械力学性能。过渡金属氧化物具有高的法拉第电容,其作为超级电容器的电极材料的研究已经取得了很大的进展。纳米级金属氧化物与石墨烯进行复合,能够发挥出金属氧化物和石墨烯各自的性能:既能够充分的利用金属氧化物的法拉第电化学性能,又能够充分的利用石墨烯的双电层电容。本文采用溶液法合成了过渡金属氧化物和石墨烯的复合材料A304/GNS(A 代表Mn,Fe,Co三种元素中的任意一种)。A304纳米颗粒的形成与氧化石墨烯的还原是同时进行的。对A309GNS复合材料进行了电化学性能测试,测试结果: Fe304/GNS,C0304/GNS和Mn304/GNS的比电容分别达到了358,240和708 Fg。1; 能量密度分别为10,7和20肌kg"1;%,%和73%。A304/GNS的优异的电化学性能,证明其在超级电容器领域具有强大的应用前景。接下来,(RGO/LDH),并且以RGO/LDH作为正极材料,活性炭(AC)作为负极材料, 组合成了不对称超级电容器(RGO/LDH//AC),并对其进行了电化学性能的测试。测试结果:RGO/LDH//, Whkg~。并且RGO/LDH//AC具有非常优异的电化学稳定性,在充放电6000次以后,仍能保持最初比电容的90%。关键词:石墨烯、过渡金属氧化物、复合材料、超级电容器浙江大学硕士学位论文 Abstract Abstract Supercapacitor also called electrochemical capacitor,is a new type energy storage device with alotofattractiveproperties including hi曲power density,long cycle life,good safety,no have huge potential applications in electric devices,bridging the traditional capacitor and ,a two—dimensional and single atomiclayered carbon material,has alotofimpressive properties,such aslarge specific surface area,high onductivity,superio