超级电容器 介孔碳 有效比表面积 有效孔径 二氧化锰.doc

超级电容器论文：介孔碳超级电容器电极材料的研究【中文摘要】超级电容器是一种新型的储能装置。本文综述了超级电容器的国内外现状及超级电容器电极材料的最新的理论和应用研究进展,并且制备了介孔碳和MnO_2超级电容器电极材料。超级电容器的主要优点是效率高、充放电速率快;其主要缺点是能量密度低。如何提高超级电容器的能量密度已迫在眉睫。根据E=1/2CV2可知,提高超级电容器的能量密度可以通过两种有效的途径:一是提高电极材料的比电容值(C)。多孔碳作为超级电容器电极材料的主要优点是价格低廉、成型性好、电化学稳定性高、效率高;但是也有一个主要缺点能量密度低。碳电极电容器的比电容与电极材料的比表面积大小有关,对于实际体系,通常是通过增大电极的比表面积来提高其比电容。但在实际测量中发现,碳基电容器的电容大小与其表面积并不呈线性关系。这主要是因为影响多孔碳材料双电层电容的参数众多,如比表面积、孔径和孔径分布、微孔率、孔形状、孔的空间群、碳表面官能团。这些参数之间也存在着千丝万缕的关系。多孔碳材料的比容量与这些参数之间究竟存在什么样的关系,这是一个严肃而又基础的科学问题。本章从电极/溶液界面的景象出发,根据孔径分布曲线测试的理论原理,建立理论模型,推导出双电层电容与孔径和孔径.【英文摘要】Supercapacitor is a new type of energy storage devices. The latest development in both theoretical and applicational research of the electrode materials for supercapacitor devices have been reviewed in this thesis. Furthermore, mesoporous carbon and manganese dioxide material was fabricated. Supercapacitor was mainly characterized by high charge-discharge efficiency and rates. Meanwhile, defect of low energy density can not be ignored. Therefore, it is urgent to study how to improve the energy density of su.【关键词】超级电容器 介孔碳 有效比表面积 有效孔径 二氧化锰【英文关键词】Supercapacitors Mesoporous carbon Effective specific surface area Effective pore size manganese dioxide【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848【目录】介孔碳超级电容器电极材料的研究摘要7-8ABSTRACT8-9第1章 绪论10-201.1 引言10-111.2 超级电容器概述11-151.2.1 超级电容器的发展和应用现状11-131.2.2 超级电容器的工作原理131.2.3 超级电容器的组成13-141.2.4 超级电容器的特点14-151.3 超级电容器的分类15-161.3.1 双电层电容器151.3.2 法拉第赝电容器15-161.4 多孔材料概述16-181.4.1 多孔材料的特性和定义161.4.2 多孔材料的应用领域16-171.4.3 多孔碳材料17-181.5 本课题研究的意义及研究思路18-201.5.1 本论文的研究意义181.5.2 本论文的研究思路18-20第2章 介孔碳的合成及其双电层电容研究20-462.1 引言20-222.2 多孔碳双电层电容理论分析22-302.2.1 电极/溶液界面双电层电容模型的建立22-232.2.2 双电层电容的相关理论计算23-282.2.3 孔径和孔径分布与双电层比容量之间的关系28-302.3 实验部分30-452.3.1 试剂与仪器30-312.3.2 介孔碳的制备与表征31-332.3.3 电极的制备33-342.3.4 结果与讨论34-452.4 本章小结45-46第3章 二氧化锰/介孔碳超级电容器的组装及其超级电容性能研究46-553.1 引言46-473.2 二氧化锰的制备和介孔碳为负极材料组装混合电容器的研究47-543.2.1 二氧化锰的合成473.2.2 二氧化锰/介孔碳超级电容器的组装