石墨烯基柔性纖維超級(jí)電容的電極材料研究.pdf

1、蘇州大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不含為獲得蘇州大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位證書(shū)而使用過(guò)的材料。對(duì)本文的研究作忠重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明。本人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任?，m文作者簽名：縋畦一日期：砂／r卜、f石墨烯基柔性纖維超級(jí)電容的電極材料研究摘要石墨烯基柔性超級(jí)電容纖

2、維的電極材料研究摘要隨著信息科學(xué)、材料科學(xué)和紡織工程等多個(gè)學(xué)科的飛速發(fā)展以及人們對(duì)生活服裝、實(shí)用織物的要求越來(lái)越高，電子織物的發(fā)展正好迎合了這種需求。將紡織品與電子真正意義上的融合是促進(jìn)和發(fā)展電子織物的當(dāng)務(wù)之急，因此研發(fā)纖維狀外形電子器件和能量存儲(chǔ)器件顯得更為迫切。進(jìn)入新世紀(jì)，能源緊缺沖擊著全球經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和人們的日常生活，發(fā)展清潔高效綠色環(huán)保的清潔能源越來(lái)越引起人們的關(guān)注，而超級(jí)電容被認(rèn)為是能量?jī)?chǔ)存領(lǐng)域的一項(xiàng)革命性發(fā)展。發(fā)展具有高能量密度

3、、功率密度、輕便的柔性纖維儲(chǔ)能器件具有非同一般的意義，因此柔性纖維超級(jí)電容將是最理想的選擇。同時(shí)，由于石墨烯作為一種新型的納米二維材料，其優(yōu)異的物理特性被認(rèn)為是理想的碳基超級(jí)電容電極材料，很多研究人員已經(jīng)利用石墨烯制備出大容量高效的平板式超級(jí)電容，但是石墨烯尚未被應(yīng)用到柔性纖維狀超級(jí)電容器。本文以氧化石墨烯材料為基礎(chǔ)，采用電泳沉積的方法，制備了三種不同的基于石墨烯納米結(jié)構(gòu)的柔性纖維電極，并對(duì)其進(jìn)行了表征與電化學(xué)測(cè)試，主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)

4、方面：(1)制備得到了性能優(yōu)異的氧化石墨烯片、尺度均一的納米碳球，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)；并探討了石墨烯化學(xué)還原法和熱還原法在本實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的優(yōu)劣；(2)采用電泳沉積的方法，采用不同的氧化石墨烯還原法制備得到具有石墨烯納米層狀結(jié)構(gòu)的柔性纖維電極，通過(guò)對(duì)電極的電化學(xué)性能測(cè)試，電極具有一定的超級(jí)電容性能，但是電極的石墨烯片層的堆疊現(xiàn)象和熱還原過(guò)程中出現(xiàn)的石墨烯重新石墨化影響了電極的性能；(3)為解決(2)中出現(xiàn)的問(wèn)題，采用電泳沉積的方法，通過(guò)熱