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    摘要：本文通过化学气相沉积法制备出硫掺杂的Fe@C核壳结构，经过酸处理除铁及热处理开孔，得到笼壁开孔的多空壁碳纳米笼。经氮气吸附/脱附测试，发现开孔后的碳纳米笼比表面积为850m2/g，孔径在5～10nm。纯的碳纳米笼用于超级电容器，在电压为-0.242-0.258V，扫描速率为5mV/s时，比电容可达77.85F/g，表现出良好的电化学性能，是一种很有潜力的材料。24530
    毕业论文关键词：石墨碳纳米笼；超级电容器；电化学
    Investigation on Graphitic nanocages applied for electrodes of supercapacitors
    Abstract:In our experiment, surful-doped Fe@C core-shell nanoparticles were prepared by chemical vapor deposition. After acid-treatment of the nanoparticles and removal of surful-doping structure, graphitic nanocages(GNCs) with porous shells were synthesized. According to the results of N2 adsorption/desorption measurement, the specific area and pore distribution of the preparedGNCs were 850m2/g and 5-10nm, respectively. When GNCs were applied to assemble the electrodes of supercapacitor,their specific capacitywas 77.85F/g in the cyclic voltammetry measurement with scanrate of 5mV/sbetween -0.242and 0.258V,suggesting the prepared GNC sample was apromising materials for electrochemical applications.
    Keywords：graphitic nanocages， supercapacitor， electrochemistry
    目录
    1 前言    1
      1.1碳纳米材料及应用    1
      1.2石墨纳米笼在超级电容器电极材料中的应用    1
        1.2.1超级电容器的介绍    1
        1.2.2石墨碳纳米笼的制备    2
        1.2.3 石墨碳纳米笼的提纯    3
        1.2.4 碳纳米管在超级电容器中应用的实验研究    4
      1.3石墨纳米笼超级电容器的应用前景    5
      1.4选题的目的和意义    7
      1.5 课题的研究内容和目标    8
        1.5.1 研究内容    8
        1.5.2 研究目标    8
    2 实验    9
      2.1实验设备    9
      2.2多孔壁纳米笼的制备    9
        2.2.1待提纯样品的制备    9
        2.2.2多孔壁纳米笼的盐酸提纯    10
      2.3 超级电容电池的组装    10
        2.3.1 制备电极片    10
        2.3.2 选片    10
        2.3.3 制作超级电容器    10
      2.4样品表征    10
        2.4.1 透射电镜    10
        2.4.2 X射线衍射    11
        2.4.3石墨碳纳米笼超级电容器的电化学性能表征    11
    3 结果与讨论    12
      3.1 多孔壁碳纳米笼    12
        3.1.1多孔壁碳纳米笼前驱体的表征    12
        3.1.2 多孔壁碳纳米笼的提纯    13
        3.1.3 碳纳米笼的开孔    14
      3.2 超级电容器的电化学性能    16
    4 结论    18
    致谢    19
    参考文献    20
    1 前言
    1.1碳纳米材料及应用
        纳米碳材料是指分散相尺度至少有一文小于100nm的碳材料。分散相既可以由碳原子组成，也可以由异种原子（非碳原子）组成，甚至可以是纳米孔。纳米碳材料主要包括三种类型：碳纳米管，碳纳米纤文，纳米碳球。
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