微纳米分级多孔结构对双层电容器储能性能的影响开题报告

1. 研究目的与意义

超级电容器是一种储能装置，具有很高的能量密度,很好的循环和快速充放电能力。

超级电容主要利用的双电层电容的原理是指由于正负离子在固体电极与电解液之间的表面上分别吸附，造成两固体电极之间的电势差，从而实现能量的存储。

这种储能原理允许大电流快速充放电，其容量大小随所选电极材料的有效比表面积的增大而增大。

2. 研究内容和预期目标

本项目利用天然生物结构为基础，来合成具有微纳米分级多孔氧化物生物遗态材料，将之用以制备超级电容器，一方面利用微纳米分级多孔结构增强电子和离子的扩散，显著改善双层电容器的比电容，增强电容保持能力，另一方面研究各种不同的分级多孔结构对双层电容器性能的影响。

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.将模板洗涤，600℃氮气保护下煅烧生成多种碳材料。

3.将制得材料进行sem、tem、比表面积等表征，选取其中比表面积不同的多种碳材料。

4. 参考文献

Zheng, C., Qi, L., Yoshio, M., Cooperation of micro- and meso-porous carbon electrode materials in electric double-layer capacitors[J]. Journal of Power Sources, 2010. 195(13): 4406-4409.Wu, X.-L., Wen, T., Guo, H.-L., Biomass-Derived Sponge-like Carbonaceous Hydrogels and Aerogels for Supercapacitors[J]. ACS Nano, 2013. 7(4): 3589-3597.

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 进行材料的表征四、2022.4.26-2022.6.12 完成数据整理和毕业论文写作