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水热法制备纳米氧化物工艺的研究

时间:2018-05-05 10:26来源:毕业论文
采用水热法制备了以尿素和氟化铵作为结构导向剂,水和乙醇作为溶剂合成纳米氧化物钴酸镍电极材料,分别以不同的实验温度、不同的水醇比例和不同的实验时间等条件进行实验

摘要: 超级电容器近年来被广泛应用于人们的生活当中,因此作为超级电容器电极材料的性能优缺点便广受人们关注。本课题采用水热法制备了以尿素和氟化铵作为结构导向剂,水和乙醇作为溶剂合成纳米氧化物钴酸镍电极材料,分别以不同的实验温度、不同的水醇比例和不同的实验时间等条件进行实验,并使用 XRD 物相分析、SEM 扫描电镜、BET 比表面积和电化学性能测试对实验所制得的样品的结构、形貌及性能进行了表征。结果表明,控制水热条件可以获得纳米棒、纳米线、纳米片等形貌的产物;水热后的产物经 350 ℃热处理温度能得到纯的钴酸镍晶相;以水醇比 3:1,经过 120 ℃水热后获得的纳米棒钴酸镍电极材料在 1A/g 电流密度下的比电容为 137 F/g。22243
毕业论文关键词: 超级电容器;水热法;钴酸镍;电化学性能
Research on the Process of Preparing Nanosized oxide by
Hydrothermal Method
Abstract: In recent years, super capacitor is widely used in people's life, therefore, the
advantages and disadvantages of electrode materials which is used in super capacitor are widely
attentioned by people. This experiment adopts the na-no oxide materials by hydrothermal
method prepared with urea and ammonium fluoride as structure guide agent, water and ethanol
as the solvent, respectively in different test temperature, different proportion of alcohol and
water experiment of different test time, and using XRD object analysis, SEM, BET specific
surface area, and electrochemical performance testing of items on the experiments the
characterization, structure and morphology of the nanometer oxide was studied at different
temperatures of some performance. The results show that the control of water hot condition can 源¥自%六:维;论-文'网=www.lwfree.cn
obtain different morphologies of the products such as nanorods, nanowires, nanotubes; The
hydrothermal products which was heated at temperature 350 ℃can form pure cobalt acid
nickel crystal phase, and under the current density of 1 A/g , the capacitance of cobalt acid
nickel nanorod electrode materials after 120 ℃ hydrothermal temperature is 137 F/g.
KeyWords: super capacitor;hydrothermal method;NiCo2O4;the electrochemical properties
目 录
1 文献综述.. 1
1.1 电极材料的概述..1
1.1.1 电极材料的种类.1
1.1.2 金属氧化物电极材料..1
1.2 水热法介绍.2
1.3 钴酸镍的研究状况.3
1.3.1 钴酸镍结构3
1.3.2 钴酸镍的制备方法4
1.3.3 掺杂对于性能的影响..5
1.4 超级电容器概述..5
1.4.1 超级电容器简介.5
1.4.2 超级电容器的基本原理.6
1.4.3 超级电容器的技术特点.6
1.4.4 超级电容器用途.7
1.4.5 国内外超级电容器电极材料的研究状况7
1.5 课题研究的目的与意义..7
1.6 课题的研究内容及其创新点8
2 实验部分.. 9
2.1 主要仪器与试剂..9
2.1.1仪器.9
2.1.2试剂..11
2.2 实验步骤和内容11
2.3 纳米钴酸镍电极的制备11
2.4 样品的测试方法12
2.4.1 XRD物相分析简介 12
2.4.2 扫描透射电镜(SEM)表征简介12
2.4.3 BET 比表面积简介.12
2.4.4 循环伏安测试简介.13
2.4.5 恒电流充放电测试简介..13
3 结果与讨论.. 14
3.1 XRD分析.. 14
3.2 SEM 扫描透射电镜分析.. 16
3.3 BET 比表面积分析..20
3.4 电化学性能测试21 源¥自%六:维;论-文'网=www.lwfree.cn
4 结论23
致谢.24
参考文献..25
1 文献综述
1.1 电极材料的概述
1.1.1 电极材料的种类
电极材料在电容器材料性能构成方面有着决定性的重要因素, 因此为电容器选择电极
材料就是非常重要的一点。电极材料可包括:碳材料、导电聚合物、贵金属氧化物以及其 水热法制备纳米氧化物工艺的研究:http://www.lwfree.cn/cailiao/20180505/14783.html
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