镍铁层状双金属化合物电极材料的制备[范文]

 摘要：现如今，全球经济进入了高速发展时期，各种化石燃料被不断的开采，环境污染也越来越严重，我们急需要有一个高效，环境友好且持续性好的新的能源。这几年，ES(超级电容器)被人们给予了大量的关注，最主要的原因是它有大的功率的密度，使用时间长，可以应用在电源/传统电介质电容器和燃料电池。

单电池双层电容器原理及图示的电极/电解质界面的电位降低

早期，超级电容器的申请的专利是在1958年交的。到了20世纪90年代，它的技术刚开始受到了关注。本实验通过两步法制取Ni-FeLDH。首先以泡沫镍网为基底，采用水热合成法得到了Ni-Fe LDH，接着用硫脲溶液（溶剂为乙二醇）对其进行硫化改性。Ni-Fe LDH的面 积比电容和循环性能都不理想，而硫化后改性后的Ni-Fe LDH电极形貌保持不变，比电容提高了近10倍，主要研究镍-铁电极硫化后得到的双金属化合物电极材料对超级电容器电化学性能的影响。中国知网论文查重可证明本论文的原创性。

1绪论

1.1超级电容器现状

近年来在理论上取得了重大进展和ES(超级电容器)的实践研究与开发大量研究文章和技术报告同时，超级电容器有一些缺点包括能源的密度比较低和生产成本也是降不下来。

现代存储的具体功率与比能量设备

这种ES称为静电或电气双层超级电容器（EDLS）有限的比电容（以法拉第/克计）的电极材料）和较低的ES的能量。ES与电化学作为电极的活性材料被称为法拉第超级电容器（FS）。已经证明，双层超级电容器能够有高的C和ES密度能量

但是，能量的密度不高，超级电容器不能全面的应用于市场上面。由于具有较负的电位窗口，镍-铁层状双金属化合物有望成为新型超级电容器负极材料，然而其循环稳定性能不理想，制约了其发展，本课题通过硫化改性研究，以期提高镍-铁层状双金属化合物的循环稳定性。

1.2.超级电容器的基础和应用

1.2.1两种超级电容器

两种类型的ES是与设计中的电池类似的充电存储设备和制造。 如图1所示。ES由两部分组成电极，电解质和电隔离器隔离两个电极。 最重要的组成部分在ES中是电极材料。 这个界面可以被视为具有双电层的电容器电容，可以表示为等式（1）：

其中A是电极表面的面积，; e是中等（电解质）介电常数对于真空将等于