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几种硫化物与石墨烯复合材料及其电化学性能研究

时间:2018-10-11 17:26来源:毕业论文
采用一步沉淀法、水热合成法和两步沉淀法,以三水合硝酸铜和硫脲为原料,制备了CuS和CuS/RGO纳米粒子;采用两步沉淀法,以六水合硝酸钴和硫脲为原料,制备了CoS和CoS/RGO纳米粒子

摘要石墨烯巨大的表面积、良好的导电性能和独特的二维结构,使其在电化学、催化及传感器领域都具有广阔的应用前景。本文采用一步沉淀法、水热合成法和两步沉淀法,以三水合硝酸铜和硫脲为原料,制备了CuS和CuS/RGO纳米粒子;采用两步沉淀法,以六水合硝酸钴和硫脲为原料,制备了CoS和CoS/RGO纳米粒子。通过XRD、Raman和TEM等分析手段,对不同反应条件下的实验产物进行表征和对比,并对其电化学性能进行研究。控制投料比和反应温度等反应条件,通过一步水热法制备出的石墨烯负载硫化铜的复合材料性能良好,比电容为123.92F/g,硫化钴与石墨烯复合材料的电化学性能要优于硫化铜的,比电容可达307.7F/g。28960
关键词  氧化石墨  硫化铜  硫化钴  电化学性能
毕业论文设计说明书外文摘要
Title  The synthesis of several metal sulfide-graphene composites and their electrochemical properties
Abstract
Graphene has broad application prospects in electrochemistry, catalysis and sensors owting to its  huge surface area, great electrical properties and unique two-dimensional structure . In this paper, the CuS and CuS/RGO were synthesized through the precipitation process, hydrothermal method and two-step precipitation method  using Cu(NO3)2•3H2O and thiourea as the raw materials  In addition, the CoS and CoS/RGO were also prepared  through a two-step precipitation method with Co(NO3)2•6H2O and sulfur urea as the raw materials.  The microstructure of obtained samples were investigated by XRD, Raman and TEM analysis methods, and their electrochemical properties were also studied ..The results shows thatthe obtained copper sulfide-graphene c can offers a specific capacitance of 123.92 F/g. Interestingly, the as-prepared cobalt sulfide-graphene composite presents a higher specific capacitance of 307.7 F/g.

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Keywords  Graphene oxide  Copper sulfide  Cobaltous sulfide   Electrochemical properties
目   次
1 绪论  1
1.1 超级电容器  1
1.2 石墨烯及氧化石墨烯  2
1.3 无机物/氧化石墨插层复合材料  3
1.4 本实验的工作和研究意义  3
2 一步法制备CuS纯物质及其性能研究  5
2.1 实验过程  5
2.2 实验试剂及仪器  5
2.3 产物表征  6
2.4 电化学测试  7
2.5 本章小结  9
3 水热法制备CuS/RGO及其性能研究  10
3.1 实验过程  10
3.2 实验试剂及仪器  11
3.3 复合材料制备的实验机理  11
3.4 产物表征  12
3.5 电化学性能测试  13
3.6 本章小结  18
4 两步法制备CuS/RGO及性能研究  19
4.1 实验过程  19
4.2 实验试剂及仪器  19
4.3 产物表征  19
4.4 电化学测试  21
4.5 本章小结  23
5 两步法合成CoS/RGO及其性能研究  24
5.1实验过程  24
5.2实验试剂及仪器   24
5.3产物表征  24
5.4电化学测试  26
5.5本章小结  28
结论  29
致谢  30
参考文献 31
1  绪论
随着全球经济的快速发展,环境污染与化石能源过度消耗所带来的能源匮乏问题日益严重,人类正迫切地寻找解决这些问题的方法。因此,开发新的能源和新的能源储备材料成了材料界关注的课题。风能、水能和太阳能等被认为是未来最合适的新能源,然而由此产生的新能源还需要有更优越的储能系统来完成储存。 源自<六~维*论:文>网.加7位QQ3249`114 www.lwfree.cn
近几十年来,学者们越来越关注一种新型的储能器件——超级电容器。它具有充电时间短、使用寿命长、节约能源和绿色环保等一系列优点[1]。因此,它在电力、电子、航空、航天、铁路以及军事等领域均有广泛的应用[2]。目前,关于超级电容器领域的研究重点是:开发新的拥有优异电化学性能的电极材料,并将其成功地应用于超级电容器中。 几种硫化物与石墨烯复合材料及其电化学性能研究:http://www.lwfree.cn/huaxue/20181011/24017.html
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