混合超级电容器负极材料Nb 2 O 5 的制备及改性

发布时间：2022-12-04 01:53

　　本文以NbCl₅、NH₄F和草酸二水合物为原料,采用水热法制备出花型球状结构的纳米Nb₂O₅负极材料,并对反应条件（NH₄F浓度、反应时间和反应温度）进行优化探索;利用浸渍—水解法在合成Nb₂O₅样品表面包覆TiO₂纳米颗粒,得到Nb₂O₅@TiO₂复合电极材料,提高Nb₂O₅负极材料的电化学性能。研究表明,改变NH₄F的浓度（0.05 M、0.1 M、0.15 M和0.2 M）,制得到的样品均为Nb₂O₅,对比各浓度下样品的形貌和电化学性能得出,当NH₄F浓度为0.15M时,Nb₂O₅样品的形貌最佳,当电流密度0.2 A g^-1时,锂离子电池Nb

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题的背景与意义
    1.2 锂离子电池简介
    1.3 超级电容器简介
    1.4 五氧化二铌的合成及改性方法
    1.5 课题研究内容
第2章 实验
    2.1 实验药品
    2.2 实验仪器
    2.3 实验内容
        2.3.1 Nb_2O_5样品的制备
        2.3.2 电极片的制备
    2.4 Nb_2O_5电极材料的表征及电化学测量方法
        2.4.1 X射线衍射分析（XRD）
        2.4.2 扫描电子显微镜分析（SEM）
        2.4.3 透射电子显微镜分析（TEM）
        2.4.4 循环伏安测试（CV）
        2.4.5 交流阻抗测试（EIS）
第3章 水热法制备Nb_2O_5负极材料
    3.1 引言
    3.2 不同的NH_4F浓度对负极材料Nb_2O_5的影响
        3.2.1 水热法制备负极材料Nb_2O_5
        3.2.2 制备负极材料Nb_2O_5电极片
        3.2.3 组装柱状电池系统
        3.2.4 负极材料Nb_2O_5的XRD分析
        3.2.5 负极材料Nb_2O_5的SEM和TEM形貌分析
        3.2.6 Nb_2O_5锂离子电池的电化学性能分析
        3.2.7 Nb_2O_5混合超级电容器的电化学性能分析
    3.3 不同的水热反应温度对负极材料Nb_2O_5的影响
        3.3.1 水热法制备负极材料Nb_2O_5
        3.3.2 负极材料Nb_2O_5的XRD分析
        3.3.3 负极材料Nb_2O_5的SEM和TEM形貌分析
        3.3.4 Nb_2O_5锂离子电池的电化学性能分析
        3.3.5 Nb_2O_5混合超级电容器的电化学性能分析
    3.4 不同的水热反应时间对负极材料Nb_2O_5的影响
        3.4.1 水热法制备负极材料Nb_2O_5
        3.4.2 负极材料Nb_2O_5的XRD分析
        3.4.3 负极材料Nb_2O_5的SEM和TEM形貌分析
        3.4.4 Nb_2O_5锂离子电池的电化学性能分析
        3.4.5 Nb_2O_5混合超级电容器的电化学性能分析
    3.5 最佳水热反应条件下负极材料Nb_2O_5的研究
    3.6 本章小结
第4章 Nb_2O_5负极材料包覆改性的研究
    4.1 引言
    4.2 浸渍—水解法法制备Nb_2O_5@TiO_2复合材料
    4.3 制备Nb_2O_5@TiO_2复合材料电极片
    4.4 Nb_2O_5@TiO_2复合材料的XRD分析
    4.5 Nb_2O_5@TiO_2复合材料的SEM和TEM形貌分析
    4.6 Nb_2O_5@TiO_2复合材料的能谱(EDX)分析
    4.7 Nb_2O_5@TiO_2复合材料锂离子电池的电化学性能分析
    4.8 Nb_2O_5@TiO_2复合材料超级电容器的电化学性能分析
    4.9 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3707384