收藏本站
《浙江大学》 2015年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

α相钴氢氧化物的可控制备及其超级电容性能

刘岚  
【摘要】:超级电容器具有功率密度高、循环稳定性好和充放电快等优点,在多个领域显示出强大的应用潜能。α-Co(OH)2具有独特的类水滑石层状结构,比表面积大,能用法拉第赝电容和双电层电容机理储能,它在超级电容器领域有着广阔的应用前景。本文以α-Co(OH)2为主要研究对象,在以下三个方面进行了深入探索:1.研究了α-Co(OH)2层间阴离子交换和相转变对其电化学性能的影响。结果表明NO3-, CH3COO-和SO42-阴离子交换起始Cl-插层的α-Co(OH)2后,α-Co(OH)2的形貌、结构和层间距都没有发生明显变化。电化学性能测试表明层间插层NO3-和SO42-的α-Co(OH)2样品具有更好的大倍率放电能力和循环稳定性。室温下,在碱性溶液中浸泡导致α-Co(OH)2相转变为β-Co(OH)2, CoOOH和Co3O4,同时,其电化学性能急剧下降。2.研究了层间阴离子、层间距的大小和热处理对α-Co(OH)2电化学性能的影响。NO3-和SO42-阴离子交换十二烷基硫酸根(DS)插层的α-Co(OH)2后,虽然α-Co(OH)2的结构和形貌基本保持不变,但其层间距有明显变化。α-Co(OH)2的层间距随着层间插层NO3-、SO42-和DS逐渐增大,其比电容却按此顺序逐渐减小,循环稳定性按此顺序逐渐改善。DS插层的α-Co(OH)2在450和500℃氮气中热处理后相转变为CoO,550℃热处理后产物为CoO和Co3O4的混合物,热相变后比电容下降明显,循环稳定性却有所提高。3.研究了Co/Ni摩尔比对α相氢氧化物电化学性能的影响。XRD、FTIR和电化学测试表明,当x≠0时,CoxNi1-x氢氧化物和α-Co(OH)2晶体结构相同,呈水滑石结构,并且CoxNi1-x氢氧化物的综合电化学性能比α-Co(OH)2更优。在功率密度为412.5 W kg-1时,Co0.6Ni0.4氢氧化物不对称超级电容器的能量密度为23.5 Whkg-1。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM53

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 Dermot O’Hare;;Vapour-diffusion assisted growth of oriented α-cobalt hydroxide thin films[J];Particuology;2010年03期
2 ;Homogeneous precipitation of α-phase Co-Ni hydroxides hexagonal platelets[J];Particuology;2012年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 房继红;钴铝双金属氢氧化物的制备及电容性能研究[D];浙江大学;2013年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 Thimmasandra Narayan Ramesh;;Polytypic transformations of aluminum hydroxide: A mechanistic investigation[J];Particuology;2012年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵春娟;高纯镁铝尖晶石粉体的制备研究[D];大连交通大学;2014年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 Chris Reynolds;;超级电容器进展[J];今日电子;2010年01期
2 李晶;赖延清;金旭东;彭汝芳;刘业翔;;超级电容器的制造工艺优化与性能研究[J];电池工业;2010年03期
3 ;超级电容器 新能源的载体[J];电源世界;2010年08期
4 刘春娜;;超级电容器应用展望[J];电源技术;2010年09期
5 刘春娜;;超级电容器及其在新能源汽车中的应用[J];电源技术;2010年12期
6 高晓林;;电容器大家族的新贵—超级电容器[J];电力电容器与无功补偿;2010年06期
7 于凌宇;;世界高端新产品超级电容器技术应用新格局[J];电源技术应用;2010年03期
8 Bob Cerullo;牛纪元;;超级电容器[J];汽车维修与保养;2011年07期
9 ;超级电容器可作为能源驱动电动汽车[J];汽车零部件;2011年04期
10 刘红梅;;由专利信息透视超级电容器电极材料的研究进展[J];电子元件与材料;2011年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵健伟;倪文彬;王登超;黄忠杰;;超级电容器电极材料的设计、制备及性质研究[A];中国化学会第27届学术年会第10分会场摘要集[C];2010年
2 张琦;郑明森;董全峰;田昭武;;基于薄液层反应的新型超级电容器——多孔碳电极材料的影响[A];中国化学会第27届学术年会第10分会场摘要集[C];2010年
3 马衍伟;;新型超级电容器石墨烯电极材料的研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第7分册)[C];2010年
4 刘不厌;彭乔;孙玥;;超级电容器二氧化锰电极材料的研究进展[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第2分册)[C];2010年
5 周建新;沈湘黔;;超级电容器电极材料研究进展[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
6 张丽明;胡耀强;詹亮;凌立成;;活性炭粒度对无极系超级电容器电极性能的影响[A];第20届炭—石墨材料学术会论文集[C];2006年
7 吴雅仙;唐致远;王虹;;金属氧化物超级电容器的研究进展[A];第二十七届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2006年
8 程杰;曹高萍;杨裕生;;活性炭/氧化镍干凝胶超级电容器的研究[A];第二十七届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2006年
9 王会勤;李升宪;程翰;钱敦勇;朱刚;王志安;;碳材料和粘结剂对超级电容器性能的影响[A];2006中国动力电池高层论坛论文集[C];2006年
10 周冬兰;高立军;汪涛;张宁;;超级电容器的储能原理及其电极材料的研究进展[A];2007高技术新材料产业发展研讨会暨《材料导报》编委会年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 赵文;超级电容器:正在升起的新兴行业[N];科技日报;2004年
2 国际电气电子工程师学会高级会员 于凌宇;超级电容器产业化脚步加快 市场前景广阔[N];中国电子报;2008年
3 许柏松;超级电容器专利预警分析[N];中国知识产权报;2011年
4 ;天津力神:打破超级电容器技术垄断[N];中国电子报;2011年
5 本报记者 宗宝泉 通讯员 应明阳;高能镍碳超级电容器诞生记[N];科技日报;2011年
6 山西 刘红强 编译;超级电容器在电动汽车中的应用[N];电子报;2013年
7 云南 徐军艺 编译;超级电容器的原理与功能[N];电子报;2013年
8 常丽君;美用黏土开发出高温超级电容器[N];科技日报;2013年
9 辽宁 张应建 编译;超级电容器研发的进展[N];电子报;2013年
10 贵州 周威 编译;超级电容器的分类与优缺点[N];电子报;2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李海东;超级电容器模块化技术的研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
2 孙谊;碳基超级电容器单体性能相关理论与应用技术研究[D];北京交通大学;2013年
3 葛军;超级电容器用明胶基和化学气相沉积碳材料的研究[D];中国科学院研究生院(理化技术研究所);2009年
4 宋金岩;混合型超级电容器的建模与制备研究[D];大连理工大学;2010年
5 王新宇;超级电容器用新型电极材料的研究[D];中南大学;2011年
6 张莉;混合型超级电容器的相关理论和实验研究[D];大连理工大学;2006年
7 张慧妍;超级电容器直流储能系统分析与控制技术的研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
8 慈颖;基于碳材料和氧化钌超级电容器的研究[D];中国科学院研究生院(理化技术研究所);2007年
9 殷金玲;凝胶聚合物电解质超级电容器的研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
10 孔治国;电动客车用超级电容器组动态均衡技术研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谭强;超级电容器用碳基电极材料研究[D];黑龙江大学;2009年
2 刘艳英;超级电容器介孔电极材料的合成及性能[D];厦门大学;2008年
3 柴庆冕;超级电容器储能系统充放电控制策略的研究[D];北京交通大学;2010年
4 董楠;聚苯胺基含氮碳超级电容器电极材料[D];黑龙江大学;2010年
5 刘小宝;超级电容器应用及其能量管理技术[D];南京航空航天大学;2009年
6 吴雯;金属氧化物超级电容器的研究[D];复旦大学;2010年
7 蔡建军;有序介孔碳/聚苯胺复合材料的制备及其在超级电容器中的应用[D];兰州理工大学;2010年
8 翟宇;超级电容器成组技术在风力发电系统中的应用[D];北京交通大学;2011年
9 杨贞胜;介孔碳超级电容器电极材料的研究[D];兰州理工大学;2011年
10 季煦;金属氧化物/活性炭非对称超级电容器的组装及影响因素[D];兰州理工大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026