4.3.2恒流充放电曲线分析 13

4.3.3不同电极材料比电容对比 15

4.3.4电极材料的交流阻抗曲线分析 15

5结论 17

致谢 18

参考文献 19

绪论

1选题依据

随着科技和工业的发展，导致全球经济发展和社会可持续发展面临巨大危机[1]的是现今社会能源的过度消耗，这阻碍了现社会的发展，这使人们不得不把目光转向寻找新能源领域，新能源材料便成为了发展新能源的核心与基础[2]，而现今社会发展的最迅猛的就是超级电容器，而促使它发展的是电极材料的发展，让超级电容器的性能极限一次次被打破。高功率、长久的使用寿命等多个优点让它作为一种新型储能器件却饱受人们的青睐。但相对于可充电电池的高比容量[3]，因被做成各种商品而经济化的超级电容器就显得十分弱势，在现实应用中具体体现在蓄电量不足、续航能力差、放电电流难控制等，所以一般不用在动力车上，也因如此，人们努力对如何提高超级电容器的比容量做一系列的研究。本文也是基于这个问题做了一些实验对比以及探索。

3.2材料与电极的制备

3.2.1原料处理

实验初期先将泡沫镍基底裁剪成大小约为1.5cm*3.5cm的多个长方形，为了去除表面被氧化部分，调配6mol·L-1的稀盐酸，将待洗泡沫镍浸没后放入超声波清洗器超声30min，然后多次用去离子水清洗，超声多次，随后用无水乙醇超生2-3次，最后用ph测试仪检测中性确定Cl-1离子洗净，确定洗净后，放入干净的表面皿中，用膜密封培养皿，做几个气孔，在60℃左右烘干，大约6h。期间配置需要的硝酸镍以及硝酸钴溶液都为0.2mol·L-1，待用。

3.2.2NiCo2O4电极材料的制备

测量1号泡沫镍基底的质量、尺寸并记录，取已配置好的1mmol硝酸镍溶液、2mmol硝酸钴溶液、9mmol尿素放入烧杯中，再加入50ml去离子水，放入干燥洁净的磁石，用保鲜膜封住烧杯口，放在恒温磁力搅拌机上进行30min的搅拌，待溶液无颗粒后取出，倒入干净的内胆中约40-45ml，将1号泡沫镍放入其中浸没一会儿直至不漂浮，用镊子让其斜靠在内胆壁上，盖上盖子放入反应釜中。设定电热鼓风干燥箱的温度为100℃，待加热到100℃时，将反应釜放入其中并记录放入时间，1号泡沫镍设定条件为100℃、6小时。6小时后取出反应釜，待反应釜冷却到室温后，取出内胆，取出覆盖了镀层的泡沫镍放入干燥洁净的烧杯中，加入去离子水，超声清洗5-10分钟，减少表面堆叠物质。然后取出放入干净的培养皿中60℃烘干。烘干后放入塑封袋中保存，并标记1。

用上述方法测量并标记2-13号泡沫镍，设定条件分别为120℃6小时、120℃10小时、140℃6小时、140℃10小时、120℃4小时、120℃8小时、120℃12小时、140℃4小时、140℃8小时、140℃12小时、160℃6小时、160℃10小时。并分别记录相应的基底质量尺寸以及水热复合后的质量尺寸。