1、本論文綜述了超級電容器電極材料的最新研究進展，并制備了相關(guān)的電極材料。利用TGA、XRD、SEM、TEM和BET等技術(shù)對電極材料的微觀結(jié)構(gòu)和形貌進行了分析，采用恒電流充放電、循環(huán)伏安(CV)和電化學阻抗(EIS)等技術(shù)測試其電化學性能。主要內(nèi)容如下： 1.以CoCl2·6H2O和氨水為原料，采用簡單化學沉淀法合成出用于超級電容器的Co(OH)2電極材料，并通過熱處理該Co(OH)2前驅(qū)體得到了用于超級電容器的Co3O4電極材料，

2、系統(tǒng)研究了材料的結(jié)構(gòu)、充放電機理、放電電流密度和熱處理溫度對材料比容量的影響。研究結(jié)果表明，本文所得到的Co(OH)2電極材料具有疏松填充的花樣結(jié)構(gòu)，孔徑主要分布在4-40nm之間，比表面積為77.22m2/g。循環(huán)伏安、恒電流充放電、交流阻抗和循環(huán)壽命測試均表明該材料具有良好的超級電容性能，單電極比容量可達368F/g；本實驗得到的Co3O4電極材料同樣具有疏松填充的花樣結(jié)構(gòu)，電化學測試表明，該材料具有良好的超級電容性能和大電流放電性

3、能，隨著熱處理溫度的增高，所得的Co3O4材料的比容量先增大后減小，250℃熱處理得到的Co3O4具有最高的比電容，在5mA的放電電流下其最大比電容為615 F/g。 2.以NiCl2·6H2O和氨水為原料，采用簡單化學沉淀法合成出用于超級電容器的Ni(OH)2電極材料，并通過熱處理該Ni(OH)2前驅(qū)體得到了用于超級電容器的NiO電極材料，系統(tǒng)考察了放電電流密度和熱處理溫度為材料比容量的影響。研究結(jié)果表明，本文所制得的Ni(O

4、H)2和NiO電極材料均具有疏松填充的花樣結(jié)構(gòu)，在5mA的放電電流下，Ni(OH)，2電極的最大比電容可達2055F/g，隨著熱處理溫度的增加，材料的比電容逐漸減小，250℃熱處理得到的NiO電極的比電容為942F/g，且材料的比電容都隨放電電流密度的增大而降低。 3.以超穩(wěn)Y型分子篩(USY)為模板利用液相共沉淀方法合成出Co(OH)2/USY和Ni(OH)2/USY復合超級電容器電極材料，對所制備的分子篩基復合材料的形貌和結(jié)

5、構(gòu)進行了結(jié)構(gòu)表征，并對其電化學電容特性進行了詳細的分析。研究表明，電活性材料能在分子篩外表面生長，形成疏松堆積的多孔納米材料。這種獨特的多孔結(jié)構(gòu)不僅提供了活性離子快速進出電極表面的通道，而且可以使活性離子擴散到電極的體相，充分利用電極材料的電活性位，發(fā)生氧化還原反應，從而能大大提高材料的比電容性質(zhì)。其中負載60％Co(OH)2的Co(OH)2/USY復合材料具有514.6 F/g的比電容(扣除Co(OH)2質(zhì)量分數(shù)后純Co(OH)2的比