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在各式各样的储能设备中，超级电容（又称电化学电容器）是介于物理电容和电池间的新型储能器件。与普通电容器相比，它能存储更多的能量，与普通电池相比，它又能达到高出一个数量级的功率密度。污染小、长循环寿命、快速充放电的特点更是赋予了其广阔的应用前景。超级电容的技术核心在于电极材料，寻找一种比容量高、稳定性好的电极材料是研究的关键。二氧化锰因其较高的理论比容量( )和广泛的可获得性而适宜作为超级电容电极。然而，二氧化锰较低的电导率降低了电子的迁移速率，从而影响整体的电化学性能。
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为了解决该问题，我们主要合成以 ， 为主要成分制备复合纳米体系作为超级电容器电极材料。一方面，我们通过材料的纳米化来提高其比容量，另一方面，通过在具有较高电导率的 三文网络结构上生长 ，具有多孔结构的 网络可以像海绵一样充当缓冲垫的作用，有利于保持电极材料结构稳定性，提高其循环寿命
本论文利用简单的水热反应在 基片上合成 ，然后分别利用电化学沉积法在 上面生长 。水热合成 成三文网状结构 呈纳米花状点缀在网络结构中。相较于单一的 材料， 复合体系有着更高的比容量，更好的循环稳定性以及更小的扩散的阻抗。因此 有着更好的电化学性能。6627
关键词 超级电容 氧化锰 电极 复合材料
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Co3O4 nanonet@MnO2 ultrathin sheet composite structure for high performance supercapacitor electrode
Abstract
Supercapacitor has drawn much attention due to the properties of fast charging/discharging and longer cycle stability. Among kinds of supercapacitor electrode materials, may achieve a broad application for its high energy density, low cost, environmental friendliness, and natural abundance. However, owing to its poor electrical conductivity and poor cyclic stability, manganese oxide is still limited to potential application.
Here, we discussed a method to enhance the electrode electrochemical performance by fabricating a composite system. The not only takes role to increase the specific area of the active materials, but to serve as buffer to reduce the structure damage during the cycling process. The results show the forms a 3D net structure where the flower like disperses homogenously. By fabricating the composite structure, the specific capacitance has been enhanced to compared to of the pure materials and achieves a higher cycling stability and lower resistance than the single component.
Keywords MnO2 supercapacitor electrodes composites
目 次
1 引言 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.2 超级电容工作机理 2
1.2.1 双电层电容器 2
1.2.2 法拉第赝电容 3
1.3 超级电容电极材料 3
1.3.1 碳材料 3
1.3.2 金属氧化物/氢氧化物 5
1.3.3 导电聚合物（CPs） 9
1.4 氧化锰复合材料超级电容研究近况 10
1.4.1 金属氧化物-氧化锰复合体系 10
1.4.3 纳米结构碳-氧化锰复合体系 12