1. 研究目的与意义
超级电容器是最具应用前景的电化学储能技术之一。
目前,超级电容器的研究重点是提高能量密度和功率密度,发展具有高比表面积、电导率和结构稳定性的电极材料是关键。
石墨烯因具有比表面积大、电子导电性高、力学性能好的特点而成为理想的电容材料,但石墨烯的理论容量不高,在石墨烯基电极制备过程中容易发生堆叠现象,导致材料比表面积和离子电导率下降。
2. 研究内容和预期目标
本项目基于生物大分子诱导法,将铈离子和锰离子导入适当位置,形成纳米颗粒,并使用这种复合材料制备具有循环稳定性的柔性电容器。
3. 研究的方法与步骤
1.寻找合适的多孔状模板材料,进行洗涤处理。
2.将模板浸渍到适当比例的铈盐和锰盐中48h。
3.将浸渍过的模板洗涤,700℃氮气保护下煅烧固形,之后在马弗炉中550℃煅烧生成材料。
4. 参考文献
Wu, Z.-S., Ren, W., Wang, D.-W., High-Energy MnO2 Nanowire/Graphene and Graphene Asymmetric Electrochemical Capacitors[J]. ACS Nano, 2010. 4(10): 5835-5842.Lee, H., Kang, J., Cho, M.S., MnO2/graphene composite electrodes for supercapacitors: the effect of graphene intercalation on capacitance[J]. Journal of Materials Chemistry, 2011. 21(45): 18215-18219.Song, H., Li, X., Zhang, Y., A nanocomposite of needle-like MnO2 nanowires arrays sandwiched between graphene nanosheets for supercapacitors[J]. Ceramics International, 2014. 40(1, Part A): 1251-1255.
5. 计划与进度安排
一、2022.1.1-2022.2.25 阅读文献,完成综述二、2022.2.26-2022.3.30 进行材料的制备三、2022.4.1-2022.4.25 进行材料的电化学表征四、2022.4.26-2022.6.12 完成数据整理和毕业论文写作
