免费论文摘要：石墨烯/四氧化三钴纳米电极资料的制备及其库容本质接洽

电化学库容器因为具备能量密度高、功率密度高和本钱低等便宜，被觉得是一种有兴盛后劲的动力保存安装。接洽截止表白，电极资料是感化电化学库容器本能的要害成分之一。所以，开拓归纳电化学本质崇高的纳米电极资料是革新电化学库容器本能的要害道路。四氧化三钴因为表面比库容大，动作电化学库容器电极资料的接洽获得了普遍关心。然而，四氧化三钴的导热性较低，且在充尖端放电进程中生存体积的伸展/中断，进而引导该类电极资料的电化学宁静性较差，控制了其在电化学库容器中的运用。为了克复四氧化三钴电极资料导热性低及轮回宁静性差的超过题目，将四氧化三钴与导热性杰出的石墨烯贯串，憧憬制备的石墨烯/四氧化三钴电极资料能表现两种资料的共同效力。本舆论以氧化石墨纳米片和氢氧化钴纳米片为组建基础单位，经过纳米层组建本领及各别前提下的热处置，胜利制备了石墨烯/四氧化三钴纳米电极资料。沿用一系列的表征本领，对石墨烯/四氧化三钴纳米电极资料的构造和形貌举行了领会，体例地接洽了制备资料在三电极体制中的电化学本质。全文分为弁言、试验和论断三大局部。第1章(弁言局部)阐明了电化学库容器电极资料的兴盛情景及生存题目，而且综述、领会和计划了石墨烯、四氧化三钴和石墨烯基复合资料的构造、制备本领以及运用。第2章到第4章为试验局部。第2章开始沿用溶剂热法治备了a-层状氢氧化钴，接洽了其插层反馈及剥离反馈进程，制备获得了氢氧化钴纳米层分别液。第3章以氧化石墨(GO)纳米层和氢氧化钴(Co(OH)2)纳米层为基础组建单位，沿用絮凝法及热处置本领，制备了石墨烯/四氧化三钴(RGO/Co3O4)纳米电极资料。第4章对制备获得的RGO/Co3O4纳米电极资料电化学本质举行了体例接洽。第5章为全文归纳。在130 °C均相溶剂热前提下反馈3 h，制备获得了形貌规整、结晶度高的a-Co(OH)2。经过接洽a-Co(OH)2的插层反馈，商量了反馈温度和功夫对该反馈及产品相变化的感化，最后制备获得了ClO4-插层的Co(OH)2(ClO4--a-Co(OH)2)。ClO4--a-Co(OH)2在甲酰胺中超声、拌和剥离及离心处置后，制备获得了Co(OH)2纳米层悬浮液。将所制备的Co(OH)2纳米层分别液和GO纳米层分别液按各别品质比举行絮凝固沉，制备获得了GO/Co(OH)2纳米复合资料。在安排热处置氛围、温度和功夫等反馈参数普通上，GO/Co(OH)2纳米复合资料最后变化为RGO/Co3O4纳米电极资料。沿用XRD、FESEM、TEM、FT-IR、AFM和XPS尝试，对所制备的各别反馈阶段产品举行了晶相及形貌领会。接洽截止表白，所制备的RGO/Co3O4纳米电极资料具备多层块身段貌，多孔Co3O4平均散布在RGO纳米层上。多孔Co3O4的生存灵验遏制了RGO的重组，使RGO呈无定型态生存于制备资料中。以创造的RGO/Co3O4纳米电极为处事电极，甘汞电极为参比电极，Pt电极为对电极，在6 mol L-1 KOH电解质溶液中对该电极举行了轮回伏安、恒流充尖端放电和交谈阻抗尝试。同声，测定了RGO和Co3O4电极的电化学本质，与RGO/Co3O4电极举行了比较接洽。尝试截止表白，在交流电密度为5 A g-1时，Co3O4含量为94.3 %的RGO/Co3O4电极资料具有最大的品质比库容331 F g-1，其库容值鲜明优于一致前提下尝试的RGO (91 F g-1)和Co3O4 (186 F g-1)电极的比库容。交谈阻抗尝试及轮回宁静性尝试表白，RGO/Co3O4 (94.3 %)电极具有更小内阻及分散电阻，5000次连接充尖端放电后，库容维持率为122 %。

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