一、高分子配位聚合物热解制备纳米NiCo_2O_4（论文文献综述）
吉加鹏[1]（2021）在《单原子/低核原子簇电催化剂的合成及构效关系研究》文中认为单原子催化剂得益于百分之百的理论原子利用率、独特的配位结构和电子性质,以及相对统一的活性位点,在可再生能源转化领域被广泛研究。单原子催化研究的科学问题包括:（1）如何降低合成过程中金属原子的表面能,避免发生颗粒团聚;（2）如何调控活性位点结构和优化反应中间体结合能,提高催化性能。然而,目前国内外研究表明:精准制备和可放大合成难以兼顾,活性位点与反应中间体的结合能不理想,构效关系需要进一步优化和完善。针对上述问题,本论文以单原子/低核原子簇电催化剂在可再生能源转化领域的应用为出发点,提出了新型、温和的缺陷吸附-光还原法和低温气体迁移法,实现精准、可放大合成;同时设计了新型金属氧配位、双金属单原子和低核原子簇活性位点结构,优化其与反应中间体的结合能,探讨其构效关系。主要研究内容及结果如下:（1）发展了一种石墨烯/锐钛矿纳米晶阳离子缺陷吸附-光还原锚定铂低核原子簇的方法。球差电镜和同步辐射证明铂原子以二聚体的形式与锐钛矿上的氧原子配位,形成Pt2-O4-Tix微观结构。理论计算发现,在电场或光场作用下,部分电荷会从催化剂的体相转移到活性中心（Pt2-O4-Tix）,降低了电催化和光催化制氢反应限速步骤的能垒。合成的Pt-T/G催化剂具有优异的光/电催化产氢活性和稳定性。（2）发展了一种多壁碳纳米管表面含氧官能团吸附-光还原锚定铂单原子的方法。功能化多壁碳纳米管同时扮演着三种重要角色:（ⅰ）光照下还原铂离子的光电子发生器;（ⅱ）锚定铂离子的载体;（ⅲ）连接各活性位点的导电网络。球差电镜和同步辐射证明铂主要以单原子的形式存在,并且与多壁碳纳米管上的氧原子配位,形成Pt-O4-C微观结构。实验证明铂氧配位结构提升了铂单原子催化剂的质量活性和稳定性。（3）提出了 一种简易低温气体迁移法,以合成氧配位构型的过渡金属低核原子簇催化剂。球差电镜结果表明镍、钴、铁以低核原子簇的形式分散在MWCNT表面,同步辐射测试结果表明镍原子簇以五聚体的形式和四个氧原子配位,形成Ni5-O4-C微观结构。实验结果表明,合成的Ni-MWCNTs电催化剂在碱性条件下具有最出色的电解水析氧本征活性和稳定性。（4）提出了 一种协同热解-浸渍还原法,以合成铁/钴双金属单原子催化剂。球差电镜、同步辐射以及理论计算结果表明铁和钴以单原子的形式分散在氮掺杂的石墨烯表面,分别与三个氮原子配位并由一个氧原子桥接,形成N3Fe-O-CoN3双位点稳定结构。钴原子的引入使得Fe3d轨道分布更加均匀,降低了整体含氧中间体的结合能,氧桥键带来的氢键作用则稳定了*OH和*OOH,最终降低了氧还原和析氧反应的能垒。因此,合成的催化剂具有突出的双功能氧催化和二次锌空电池性能。（5）提出了 一种离子交换-熔融盐模板法,以合成氮掺杂多孔石墨烯基低核镍原子簇催化剂。球差电镜和同步辐射测试证明镍以六聚体原子簇的形式分散在氮掺杂的石墨烯骨架中,和氮、碳原子配位形成Ni6-N/C微观结构。合成的催化剂作为锂硫电池的正极宿主材料具备多种优异的功能:选择性吸附易溶的Li2Sx（4≤x≤8）;加速活性位点上的液固相转换;加速多硫化锂转化动力学,减少其与电解液接触时间,抑制穿梭效应。
吕龙飞[2]（2021）在《密胺海绵基碳泡沫的制备与吸波性能的研究》文中研究表明近年来,5G等通信技术的快速发展在给人们带来便利的同时也带来了严重的电磁污染。对电磁波进行吸收是解决这一问题的有效途径。基于此,研究者对电磁波吸收材料进行了深入的研究。导电聚合物、金属氧化物,金属单质等传统电磁波吸收材料因其自身具有的有效吸收频带窄,密度大,制备过程繁琐等缺点限制了其进一步的应用。碳材料因其密度轻,化学性质稳定等优点被广泛应用于电磁波吸收材料领域。然而,目前研究表明,碳材料仍存在电导率高、阻抗匹配差等缺点。为了克服以上不足,本论文使用密胺海绵作为碳材料的前驱体,通过氮气焙烧的方法制得密度较低的碳泡沫（CF）。通过引入金属纳米粒子、铁氧体、硫化物、导电聚合物,使其在碳泡沫表面形成匹配层,有效地改善了材料的阻抗匹配,最终制备出具有强反射损耗,宽吸收频带的电磁波吸收材料。通过对材料的表面化学状态、组成比例以及材料的微观结构等物化性质进行表征,结合对材料电磁参数进行分析,深入探究其电磁波吸收机理。本论文的主要研究内容如下:（1）在氮气气氛下以密胺海绵为前驱体,采用共沉淀—焙烧法将粒径尺寸为20～600 nm的CuNi纳米粒子修饰在碳泡沫表面。研究结果表明,与纯碳材料和单金属修饰的CF相比,CuNi 比为1:1条件下制得的样品CuNi11在1.6 mm厚度下的最大反射损耗为-50.20 dB,厚度为1～5 mm时有效带宽为3～18 GHz。电磁波吸收机理研究表明,CuNi11/CF复合材料对电磁波吸收性能的提高主要得益于适宜的CuNi比例所带来的良好的阻抗匹配。（2）利用溶剂热法在碳泡沫表面生长了尺寸约为100 nm的1T/2H相MoS2纳米片。结果表明,水热时间为8 h制得的MoS2/CF复合材料在10.2 GHz处的最大反射损耗为-45.88 dB,对应的匹配厚度为2.2 mm,有效吸收带宽为5.68 GHz。结果表明,较低介电常数的1T/2H相MoS2作为匹配层包覆在CF外部,形成了介电常数梯度渐变的电磁波吸收材料。电磁波能够尽可能多的进入材料内部,有效改善了复合材料的阻抗匹配,使CF的高衰减特性得以有效发挥。（3）利用水热—焙烧法将一维NiCo2O4纳米针生长在碳泡沫表面,形成兼具磁损耗与介电损耗的NiCo2O4/CF复合材料。样品的电磁波吸收性能测试结果表明,水热时间为8 h时制备的NiCo2O4/CF复合材料最大反射损耗高达-63.06 dB（厚度为2.8 mm）,有效吸收带宽为4.72 GHz（厚度为1.3 mm）。磁损耗的引入丰富了材料的损耗类型,磁导率与介电常数的平衡为阻抗匹配提供了可能。除此之外,一维材料易于极化的特性使材料在与电磁波作用时产生了大量偶极子,材料内部的偶极子极化进一步提升了材料的电磁波吸收性能。（4）通过过量浸渍法将厚度为200～500 nm的ZIF-67纳米片生长在碳泡沫表面,之后在空气气氛下通过低温焙烧将ZIF-67纳米片转化成含Co3O4的碳纳米片。最终制得Co3O4/CF复合材料。向碳泡沫中引入含铁氧体的多孔碳在不改变复合材料特性的前提下使材料的密度进一步降低。反应时间为1h条件下制得的Co3O4/CF在10.72 GHz处的最大反射损耗为-46.58 dB,有效吸收带宽为5.4 GHz。研究结果表明,低结晶性CO3O4/CF复合纳米片的引入能够阻断碳泡沫的径向接触,从而降低材料的电导率。与单一组分的Co3O4纳米片相比,Co3O4/CF复合纳米片内部丰富的界面极化为CF电磁波吸收性能的提高提供了保证。（5）以苯胺为单体,过硫酸铵为引发剂,在盐酸环境下将苯胺聚合在碳泡沫表面制得纳米锥状聚苯胺/CF复合材料。通过对其电磁参数的分析探明反应时间对复合材料电磁波吸收性能的影响。样品的电磁波吸收性能测试结果表明,聚合时间为24 h条件下制得的聚苯胺碳泡沫复合材料在1.3 mm厚度下,17.52 GHz处的最大反射损耗高达-51.96 dB,在1～5 mm厚度下样品的有效吸收带宽达到了14.4 GHz。对电磁波吸收机理进行研究可知,聚苯胺碳泡沫复合材料的介电损耗主要由电导损耗组成。样品在低频处的弛豫时间越长,样品的极化损耗越大。以上研究结果不仅对材料内部介电损耗的类型进行了划分,而且为进一步探明材料的电磁波吸收机理提供了思路。
陈思晖[3]（2021）在《导电聚合物及其衍生和复合二维纳米片材料的可控制备及电化学传感性质研究》文中进行了进一步梳理导电聚合物具有独特的π-电子共轭结构及本征的导电性。在上世纪70年代,艾伦·黑格,艾伦·麦克德尔米德,白川英树等人共同发现了具有高导电率的聚乙炔薄膜并因这一发现获得了 2000年的诺贝尔化学奖,这标志着导电聚合物已成为聚合物研究领域的一个关注重点。而随着纳米技术的快速发展,导电聚合物也向纳米化趋势发展,导电聚合物纳米材料表现出了独特的电学、光学、理化性质,在诸多领域展现了良好的应用潜能。导电聚合物纳米材料种类繁多,从维度上可以分为一维、二维、三维三大类,其中,二维导电聚合物纳米材料具备超薄平面结构的特性,面内的共轭结构为电子传输提供了更丰富的通道,并且具有较大的比表面积,是近年来被广泛研究的一类功能纳米材料。当今时代,社会发展日新月异,科学技术的飞速发展极大程度地解放了生产力,加速了经济增长,然而,高速发展的社会中出现的环境污染、食品安全、医学健康等威胁着人们生命健康的问题仍然不容忽视。对微量的污染物、有害离子或生物分子的精确分析与快速检测是如今人们面临的难题。电化学分析方法是一类简单、高效、低成本的检测手段,能够满足上述需求。在电化学传感器的构建过程中,电极材料的选择是最关键的问题。二维导电聚合物纳米材料展现了优越的氧化还原性质,是一类极具潜力的电化学传感器的修饰电极材料。此外,导电聚合物复合纳米材料和导电聚合物所衍生的碳纳米材料展示出了更加多元且优异的性质,因此,开发新型的导电聚合物基纳米材料,并将其用于电化学传感领域,具有重要的意义。本文中,我们以导电聚合物基二维纳米材料的设计合成出发,制备了二维导电聚合物纳米片材料,导电聚合物衍生的碳复合纳米材料,以及导电聚合物/MOFs二维复合纳米材料,并将其用于电化学传感平台中的电极修饰材料,实现了对非金属离子、有机污染物和生物分子等的高灵敏度检测。具体内容如下:1.我们创新性地将牺牲模板法与氧化聚合工艺相结合,制备了二维超薄的聚（3,4-乙撑二氧噻吩）纳米片和聚苯胺纳米片,两种导电聚合物纳米片的厚度均为4-5 nm。在实际应用方面,超薄的导电聚合物纳米片也展现出了优异的电化学传感性能,具体如下:（1）二维聚（3,4-乙撑二氧噻吩）纳米片修饰的电极用于碘离子的高效检测,检测限低至0.313 μM（S/N=3）。修饰电极还表现出了优良的选择性、重复性、重现性和稳定性,能够在其他种类离子或卤素离子存在下保持其电化学传感性能;（2）由牺牲模板法制备的二维聚苯胺纳米片的导电率能够达到10 S cm-1,进一步我们采用聚苯胺纳米片修饰的电极构建了对多巴胺的电化学传感平台。二维聚苯胺纳米片修饰的电极对低浓度的多巴胺能够快速响应,从而实现对多巴胺的高灵敏检测,其修饰电极对多巴胺的检测限可低至0.118 μM（S/N=3）,优于大部分以前报导的导电高分子基纳米材料修饰电极。2.我们沿用牺牲模板法,结合高温热解途径,制备了导电聚合物衍生的碳纳米复合材料。导电聚合物化学结构独特,电子传输能力强,是一类理想的碳纳米材料前驱体。因此我们借助导电聚合物在高温下碳化的特性,分别制备了C/V2O3、C/Cu、C/MnO三种不同的导电聚合物衍生的二维碳复合纳米片材料。并且对其形貌、化学组成与结构做了详细的表征,证实了在碳复合纳米片的合成过程中,导电聚合物衍生的碳起到了还原作用,能够将掺杂在导电聚合物中的离子还原成低价态的氧化物或单质。由此方法制备的碳纳米片复合材料同样展现出了良好的电化学传感性质。其中,C/V2O3纳米片对H2O2实现了高效检测,检测限为1.70 μM（S/N=3）,而C/Cu纳米片能够对亚硝酸盐灵敏检测,检测限为0.305μM（S/N=3）,C/MnO对水合肼的检测限低至0.762μM（S/N=3）。3.与其他组分复合制备复合纳米材料,是导电聚合物提升自身性能的有效途径。我们合成了超薄的二维有机金属框架（MOFs）材料,并通过原位聚合方法在其表面生长了聚吡咯纳米粒子。聚吡咯的引入改善了 MOFs材料的导电性和稳定性。同时,MOFs独特的金属-配体结构也为二者的复合物提供了更多的活性位点,对电化学传感性质的提升大有裨益。我们选择了双金属和三元金属MOFs材料与PPy进行复合,探索了导电聚合物对复合材料的电化学传感性质的增强效应以及金属配体之间的协同作用。Cu-Ni-MOF/PPy复合纳米片对亚硝酸盐的检测限为0.855 μM（S/N=3）,Co-Ni（Fe）-MOF/PPy复合纳米片对葡萄糖的检测限为 1.13 μM（S/N=3）,灵敏度高达 1805 μA mM-1 cm-2。总之,我们制备了一系列不同种类的二维导电聚合物以及导电聚合物复合或衍生的二维纳米材料,从多个角度对二维导电聚合物基纳米材料在电化学传感领域的应用进行了探讨。为电化学传感电极材料提供了新的选择,并且为导电聚合物的研究拓宽了新的思路。
刘寒蒙[4]（2020）在《基于过渡金属硫化物的复合材料制备及其在电化学电容器中的应用》文中研究表明电化学电容器（ECs）作为高功率密度的储能器件,具有充放电速度快和循环寿命长的优点,有望对可再生的清洁能源进行高效的存储与转化,缓解化石燃料危机和环境污染问题。相较于电池体系,ECs较低的能量密度并不能满足实际应用的需求。电极材料作为ECs的重要组成部分,对器件的整体性能起到决定性的作用。其中,基于纳米尺寸的过渡金属硫化物由于储量丰富、价格低廉,具有较高的理论容量以及优良的化学反应活性,在储能领域中得到了广泛的应用和发展。与碳材料相比,过渡金属硫化物的导电率较低和机械稳定性较差,限制了其实际应用。本论文着重于研究基于过渡金属硫化物的复合材料,通过对电极材料的形貌、结构以及界面性能的调控,提升电极材料的电化学性能。考虑到不同材料储能机理的差异,通过构造非对称电容器（ASCs）装置拓宽ECs的电势窗口,达到提升能量密度的目的。主要研究工作如下:1.采用水热法和离子交换法,以DNA分子为模板,成功地合成了 NiCo2S4纳米片。通过引入DNA分子交联的网状结构及其基本组成元素（C、N、P）,增强了电极材料的导电性和反应活性。通过对DNA溶液浓度的调控,得到电化学性能最佳的NiCo2S4纳米电极材料。该电极在电流密度为1 A g-1时,比容量为644 C g-1,经历1500次充放电循环后,电极的容量保留率为90.5%。2.采用两步水热法,以镍泡沫为基底,成功地合成了具有锯齿边缘的三维MnS/Co9S8微米花状的复合材料。该锯齿状边缘结构增大了材料与电解液的接触面积,丰富了电化学反应活性位点。通过对结构导向剂NH4F剂量的优化以及时变实验,筛选得到电化学性能最优的电极材料。该电池类电极与活性炭（AC）组成MnS/Co9S8//AC-ASCs器件,该装置具有34.1 Wh kg-1的能量密度。3.以谷氨酰胺（Gln）作为构建块,采用化学沉淀法和化学气相沉积法,合成了 N位点活化的硫化钴@N、S双掺杂碳的复合材料（CS@NSC）。基于Gln中氨基和羧基官能团与金属离子的配位反应,将杂原子原位地引入到碳基底和硫化钴的复合材料,提高了氧化还原反应活性。通过调控Gln与Co的摩尔比例,得到具有最优电化学性能的CS@NSC的电极材料。采用相似的方法,合成了 N位点活化的硫化镍@N、S双掺杂的碳复合材料,验证了我们所提出的在复合材料中原位引入杂原子策略的适用性。我们所构造的CS@NSC//AC-ASCs呈现出67.8 Wh kg-1的高能量密度。
王月青[5]（2020）在《基于界面反应构筑三维过渡金属基催化剂及其电解水性能研究》文中研究指明电催化水分解是制取氢气最为理想和有效的方式之一,但受限于缓慢的阳极氧析出和阴极氢析出过程。因此,开发高效、高稳定性和价格低廉的过渡金属基催化剂,降低反应能垒,提高能源转换效率至关重要。电催化剂受表界面性质、结构及组成的影响,如何构筑高效的纳米结构催化剂实现催化性能和结构组成的统一,是提高电解水反应的关键。本论文以功能导向结构设计,发展了以离子交换、氧化还原反应、界面配位自组装等多种原位构筑方法,构筑了具有特定组成和多级纳米结构的电催化剂,实现了对电催化水分解性能地优化。概括如下:（1）通过简单的电沉积与氨气热处理过程,构筑了多孔的双金属镍钴氮化物纳米阵列。双金属间的协同效应、高电导率和多孔的特点,促进快速的电荷传输和优异的电催化氧析出和氢析出双功能催化活性。（2）结合离子交换和原位沉积策略,建立了普鲁士蓝类似物多级结构的普适性合成方法,实现在多种金属氧化物/氢氧化物表面PBA的原位沉积。通过监测反应体系pH变化及紫外可见光谱,揭示了溶度积差异和溶液弱酸度共同控制的可逆生长机理。通过结构功能导向设计和阴离子界面调控,显着提升了氮化物衍生物的催化性能,实现了长达2000小时的稳定电解水。（3）为进一步简化三维多级普鲁士蓝类似物的制备过程,联合氧化还原反应和原位沉积过程,发展了多种金属表面原位生长PBA多级结构的普适性方法。通过调节反应动力学,控制PBA的生长过程,实现了对组成和结构的调控。铜铁的氧化物衍生物表现出优异的氧析出催化活性和长期稳定性。（4）通过界面配位自组装过程,发展了一种在纳米阵列上生长单宁酸与金属离子配位结构的通用策略。单宁酸酚羟基强的黏附作用和金属络合能力促进其均匀沉积。得益于表面修饰和电子调控作用,单宁酸铁@氢氧化镍电极表现出优异的电催化水分解性能。
李志午[6]（2020）在《静电纺丝法制备Co3O4、NiCo2O4纳米纤维及其电化学性能研究》文中进行了进一步梳理Co3O4和NiCo2O4因具有较高的理论比容量而常用作锂离子负极材料,但是采用传统方法制备的Co3O4或NiCo2O4负极材料都存在团聚较为严重的问题,从而制约了其性能。本文采用静电纺丝法分别制备Co3O4和NiCo2O4负极材料,考察纺丝过程中影响前驱体形貌的多种因素,得到最佳的实验条件,对前驱体纤维的煅烧机理进行了分析,并将煅烧后的纤维用作锂离子电池负极进而研究其电化学性能,同时还和共沉淀法及溶胶-凝胶法制备的NiCo2O4的电化学性能进行了比较,实验结果表明:（1）制备Co3O4纳米纤维的最佳条件是:当溶剂为去离子水（6 mL）+无水乙醇（13mL）,硝酸钴（1.5 g）作为钴源,聚合物增稠剂为PVP（K30浓度为36%）,纺丝距离为20 cm,正电压为25 kV,推注速度为0.1 mm/min,针头直径为0.6 mm,湿度为50%时,可以得到分布均匀、纺丝连续,无缠节、形貌良好且直径仅315nm的Co3O4前驱体纳米纤维。TG-DTA曲线及XRD图像表明,硝酸钴在255290℃分解,PVP的分解则发生在410490℃。制备成电池后,测得其首次放电比容量为843 mAh/g,经过100次循环后放电比容量仍有252 mAh/g;内部成分电阻为4.63Ω,在不同倍率下分别循环5次后,仍具有387 mAh/g的容量,说明其具有优秀的倍率性能。（2）当硝酸钴取1 g,硝酸镍0.5 g,其它条件与制备Co3O4纳米纤维的条件一致时,可制备出直径约为400 nm的NiCo2O4前驱体纤维。研究前驱体纤维的煅烧机理表明,硝酸钴与硝酸镍的分解发生在270320℃,在600℃时可以形成物相较好的NiCo2O4。煅烧后制成负极材料,测得其首次放电比容量为1165 mAh/g,100次循环后,放电比容量约为400mAh/g;电池内部成分电阻仅为3.77Ω,电化学性能比Co3O4有很大提高。（3）静电纺丝法、共沉淀法及溶胶-凝胶法制备的NiCo2O4前驱体形貌差别很大:静电纺丝法为纤维状,共沉淀法为类球状,溶胶-凝胶法为层片状。煅烧后分别测定其电化学性能,对比发现:静电纺丝法制备的NiCo2O4充放电性能稳定性较好,并且内阻最小,在不同电流密度下,静电纺丝法制备的NiCo2O4在30次循环后放电比容量依旧稳定在622 mAh/g,远高于其他两种方法的528 mAh/g和435 mAh/g。
董亮[7]（2020）在《二元过渡金属氧化物/碳复合材料的合成及作为锂离子电池负极材料电化学性能研究》文中研究说明全球能源短缺导致对先进储能设备的需求不断增加。锂离子电池具有包括高能量密度,无记忆效应,绿色环保和循环寿命长在内的许多优点已经成为笔记本电脑,移动电话,医疗微电子设备和电动汽车等便携式电子设备中使用最广泛的能量存储系统。但是,人们对于锂离子电池功能的需求也在不断增长,包括提高安全性,延长使用寿命,减小尺寸,减轻重量并降低成本。基于转化机理的过渡金属氧化物具有很高的理论容量且资源丰富,可以看作是一类非常有前景的锂离子电池负极材料。近年来,通过对过渡金属氧化物的不断研究,研究结果表明由于不同金属阳离子间的协同作用,二元过渡金属氧化物相比于一元过渡金属氧化物具有更好的电化学性能。尽管过渡金属氧化物作为负极材料时具有很高的理论容量,但是其自身仍然存在导电率低,循环过程中体积变化大等问题,这些缺陷限制了过渡金属氧化物作为负极材料时的进一步应用。针对这些问题,可以通过材料复合化,材料纳米化,和结构优化构建三维复合电极等方法合成过渡金属氧化物复合材料,从而提高其电化学性能。本文选取NiCo2O4和ZnMn2O4两种极具潜力的二元过渡金属氧化物作为研究对象,通过改良实验方法将材料纳米化,随后采用导电材料修饰和构建三维复合结构的方法对其进行改性成功制备出NiCo2O4/C纳米纤维和ZnMn2O4纳米颗粒/碳布复合材料,作为锂离子电池负极材料时具有优异的电化学性能。本论文采用的实验方法为推进过渡金属氧化物作为锂离子负极材料的实际应用提供了实验数据和理论基础。主要创新研究成果如下:（1）采用两步法（水热法+热处理）,以六水合氯化镍（NiCl2·6H2O）为金属镍源,六水合氯化钴（CoCl2·6H2O）为金属钴源,以棉纤维为模板提供碳制备出了碳包覆的NiCo2O4纳米纤维,随后对其进行物相表征,结果表明此方法成功合成了尺寸均匀的NiCo2O4/C纳米纤维。NiCo2O4与碳复合的结构具有机械柔性好、比表面积大、电子运输速度快等优点,与纯相NiCo2O4比,NiCo2O4/C纳米纤维电极具有更高的放电比容量,在中等电流密度100 mA g-1下经过100次循环后仍然具有732mAh g-1的可逆容量;循环100圈后可逆容量没有发生显着的衰减,具有良好的循环稳定性;在不同电流密度下NiCo2O4/C纳米纤维电极容量均高于NiCo2O4电极,倍率性能也很出色。在1A g-1大电流密度下循环200圈后NiCo2O4/C纳米纤维电极仍具有416 mAh g-1可逆容量,仍高于商用石墨负极材料。此外,以棉纤维为碳源,有效地降低了成本为制备碳与过渡金属氧化物的复合材料提供了经济可行的途径。（2）采用一步溶剂热法,以硝酸锰、硝酸锌、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和柠檬酸作为实验原料,首次在碳布基底上原位生长了ZnMn2O4纳米颗粒作为锂离子电池无粘结负极材料。物相表征结果证明该方法在碳布基底上成功的合成了尺寸均匀的ZnMn2O4纳米颗粒。得益于三维复合结构许多优点以及超细的ZnMn2O4纳米颗粒与导电性良好的碳布之间的协同效应,与纯ZnMn2O4和纯碳布相比,ZnMn2O4纳米颗粒/碳布复合电极具有更高的放电比容量,在0.12 mA cm-2的电流密度下经过100次循环后仍然具有3.10 mAh cm-2的可逆容量。即使在2.4 mA cm-2的大电流密度下循环100圈后仍具有1.03 mAh cm-2的可逆容量。选择柔性碳布作为集流体制备出的柔性复合电极满足柔性电子设备的要求,在实现高性能柔性储能器件方面具有广泛的应用前景。
刘尹[8]（2020）在《石墨化的多孔碳限域的钴镍化合物超级电容器研究》文中研究表明超级电容器由于具有高的功率密度、优异的循环稳定性和低廉的成本而备受关注。混合型超级电容器相较于其他类型的电容器更具发展潜力,它不仅拥有双电层电容器的特性,还具有赝电容器的优势,能同时获得高能量、功率密度,以满足实际应用需求。本论文根据过渡金属化合物之间的耦合机制以及与基底材料的协同作用,采用不同方法设计合成了几种不同形貌的过渡金属氧（硫）化物复合材料,用于超级电容器电极材料的研究,表现出优异的性能,具体工作如下:（1）采用溶胶法制备了负载金纳米粒子的氮掺杂石墨烯复合材料,将其与ZIF-67混合后经热解得到了负载金纳米粒子的石墨烯包覆的四氧化三钴复合材料（Au NPs/NGO@Co3O4）。其中金纳米粒子的加入提高了材料的导电性,Au作为给电子体增加了电子传输能力,提升了材料的性能。在电流密度为1 A g-1时比电容大小为471.1 F g-1,经历3000次充放电后,依然保持了91%的比电容。（2）采用石墨烯优化高分子聚合物的结构,以石墨烯分散的壳聚糖水凝胶作为制备多孔碳的前体,通过高温热解制备了高度均匀分散的Co-Ni氧化物纳米粒子负载的B,N掺杂的分层石墨化多孔碳。石墨烯的加入有效提高了多孔碳材料的比表面积,金属氧化物提高了多孔碳的石墨化程度,从而使复合材料的性能得到进一步优化。该复合材料表现高的比电容和出色的稳定性,在1 A g-1下其比电容达到1266.7 F g-1。（3）结合静电纺丝技术和混合加热法,制备了碳纤维负载蚕茧状核壳-胶束NiCo2O4复合材料,该核壳-胶束结构不仅增大了比表面积,有利于与电解液紧密接触,还提高了电子的转移速率。所得的NiCo2O4@C工作电极在1 A g-1时,比电容高达2000.6 F g-1。与还原氧化石墨烯组装成的非对称超级电容最高能量密度为61.2 Wh kg-1,功率密度为548.6 W kg-1,并表现出优异的循环稳定性。（4）在泡沫镍表面生长了四硫化二钴合镍（NiCo2S4）纳米针阵列。研究了不同硫化剂和硫化时间对于Ni-Co硫化物性能的影响。为了进一步提升NiCo2S4材料性能,在NiCo2S4纳米针阵列表面包覆了一层聚吡咯（PPy）外壳,有利于离子的传输,抑制了充放电反应时材料体积膨胀,提升了材料的综合性能。与活性炭所构成非对称超级电容器装置在402.15 W kg-1的功率密度下,能量密度达到41.24 Wh kg-1。
殷杰[9]（2020）在《镍/钴金属硫/氧化合物的合成及其在能源转换中的应用》文中提出环境、能源、生态问题是当代社会人们面对的主要问题,发展高效清洁的新能源、改善生存环境、恢复自然生态、保持生态平衡是未来人类可持续发展的必要措施。电催化因设备简单、操作精简、高效利用等优势备受人们的关注。其中,电催化水分解可获得分离的高纯氢气（H2）和氧气（O2）大大提升其工业用途。而制约电催化发展的主要原因是高效稳定廉价催化剂的制备和应用。近年研究发现,非贵金属电催化剂物理化学性质独特、成本低廉、环境相容性良好备受研究人员的关注。其中,过渡金属元素（Fe,Co,Ni）位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,不同的离子形态具有多样的电子价态,使得它们的不同化合物具有不同的催化性能和催化活性。本论文基于对目前研究工作的总结和分析,结合我们的实验结果和理论分析,旨在为电催化剂的合成和应用给予明确的指导。从催化剂的成分选择、结构优化、电极制备、催化机理分析、应用研究等多方面,对催化剂的合成、调控、表征、分析、应用做出充分精细的指导说明。基于此,我们以二维过渡金属硫/氧化合物为研究对象,通过不同的调控策略获得了多种高效稳定的催化剂,主要工作如下:（1）利用同质金属原子掺杂策略,将Fe、Co、Cu引入NiS2纳米片（M-NiS2NSs）的结构中,通过对原子排布和电子结构的改变,获得更高性能的催化剂。该工作中,我们对金属原子引入的位点进行了详细的表征,并对金属原子引入后对原子排布和电子构型的改变进行了更深入的研究。由于Co原子的引入,致使原来NiS2的原子排布变为（NiCo）3S2,同时eg1电子数目增加。DFT计算表面,Co的引入使得表面产生长程有序的Ni-3d活性中心。由于表面Ni位点的活化和eg1电子的增多使得Co-NiS2纳米片表现出优越的碱性析氢性能,在80 mV的过电位下电流就可以达到10 mA cm-2;连续稳定性可达到90 h;在100和200 mV过电势下,TOF可达0.55和4.1 s-1。（2）通过原位电化学氧化的策略,用富含氧空位的氧化物对硫化物表面进行了修饰,对于薄层界面结构在不同材料表面的构筑有很好的指导作用。该工作中,我们成功构筑了氧空位主导的硫化物多孔界面纳米线（NiS2/CoS2-O）催化材料。得益于表面的丰富氧空位、线-片异质结构、多重界面结构以及多孔纳米线阵列等结构特征,使得该材料具有优良的过功能电催化性能。在碱性（1.0 M KOH）条件下,具有优良的HER、OER、ORR催化活性和稳定性;同时,DFT计算进一步证明表面氧空位对原有硫化物电催化性能的提升。此外,便携式锌空电池驱动的水分解装置,具有很好的性能和稳定性,同时H2/O2的生产效率均接近100%。（3）利用金属同质掺杂和非金属掺杂双重手段提升硫化物的催化性能。我们以CoS1.97纳米线为研究对象,由于Cu和Co有相似的原子半径,我们用Cu对该纳米线进行了同质掺杂,同时引入非金属N进一步改变其电子结构,获得更为复杂高效的纳米结构(N-CuCoS1.97 NWs)。通过不同的掺杂处理,我们制备了不同结构和性能的催化材料,研究分析表明金属和非金属共掺杂的材料具有最好的导电性、最大的缺陷信号、优化的原子结构。基于优良的金属性和丰富的缺陷,N-CuCoS1.97 NWs表现出的电催化能力也优于报道过的许多材料。此外,将该材料用作锌-空气电池的正极亦可获得可穿戴的柔性器件。（4）利用电化学沉积的方法制备线-片异质结构。首先,通过水热反应在碳布（CFP）表面生长NiCo2O4纳米线阵列;然后,以该CFP为工作电极,在三电极体系下电沉积,获得线-片异质结构阵列(CFP/NiCo2O4/Co0.57Ni0.43LMOs)。由于该异质结构具有丰富的纳米界面和自支撑的电极结构进一步提升了其电催化活性和稳定性。该材料表现出了酸性的HER催化性能和碱性的OER催化性能;同时,H-型电解测试证明该材料具有优良的水分解能力,可用一节干电池实现水分解获得分离的纯H2和O2。（5）由于氮原子具有较大的电负性,对于提升催化剂的吸附能力有很大的优化作用。所以,我们以NiCo2O4纳米线为对象,在300 oC条件下,于NH3中对NiCo2O4纳米线进行了氮的修饰,获得了富含氧空位的NiO/CoN多孔界面纳米线结构（NiO/CoN PINWs）。在氧空位和纳米界面的协同作用下,NiO/CoN PINWs表现出优秀的OER和ORR性能。进一步的EXAFS和XPS分析表明,在引入N后,产生的纳米界面,使得Co的配位数降低价态降低,氧空位更多,保障了该材料良好的可逆氧催化能力。基于此优良的可逆氧特性,我们使用该材料作为锌-空气电池的正极,锌为负极,组装获得了具有高开路电压（1.46 V）,高功率密度(79.6 mW cm-2)和能量密度(945 Wh kg-1)的锌-空气电池,并且具有持久的充放电能力;同时,还可以应用固态电解质,制作新型便携式的锌-空气电池,为该类材料的应用指明了方向。（6）以Ni原子为金属活性位点,以N和C为骨架配位Ni原子,提升其在催化过程中的稳定性。通过“高温煅烧-液相剥离”的方法制备了NiC/Ni3N金属性超薄纳米催化剂（Ni-C-N NSs）。首先,超薄纳米片结构,有利于暴露更多的Ni原子,为全pH析氢反应提供了高效催化的基础,金属性为改纳米片材料的性能进一步提供了保证,确保了其在全pH范围内,均表现出很好的活性和稳定性;其次,通过KSCN-配位金属离子的实验发现,表面暴露的Ni金属原子在该催化过程中的重要性;再次,NiC和Ni3N结构的引入,首先确保了材料本身的耐酸耐碱性能,进一步形成的界面丰富了Ni-C-N催化剂的活性位点,增强了催化剂的活性和稳定性;最后,同步辐射（EXAFS）测试分析发现,通过化学剥离获得的超薄金属性Ni-C-N纳米片结构具有丰富的缺陷,可以进一步优化其对反应中间体的吸附,促进催化反应的进行。
苏晓岗[10]（2020）在《改性纳米石墨微片复合材料的制备及吸波性能研究》文中研究表明随着信息技术的飞速发展,电子化设备越来越普遍,这虽然给生活带来很大的便利,但产生的电磁辐射污染逐渐成为人们日益关心的问题。它不仅会对人体造成很大的伤害,而且还会使高精度器械无法正常工作。此外,在军事领域,随着战争环境的复杂变化,隐身技术逐渐成为现代主战装备的重要技术指标之一,是战争中决定胜负的重要因素。电磁吸波材料可以有效吸收电磁波能量,解决上述问题,在军民领域有重要的应用价值。纳米石墨微片（GNS）拥有良好的导电性、耐高温、质轻和环境适应性强等优势,在功能材料方面得到广泛应用。然而,单一的GNS作为吸波材料,由于损耗机制单一和阻抗匹配差的问题,导致吸波性能不理想。本文设将GNS与介电材料、磁性材料和导电聚合物进行复合,基于“多组份”优化阻抗匹配,构建新型高效的多元吸波材料。主要研究内容如下:（1）设计了以纳米带为主的尖晶石结构NiCo2O4附着在GNS上,构成三明治结构的二元复合材料。采用水热法和退火工艺制备GNS/NiCo2O4（GNC）导电/介电复合材料,通过改变GNS的添加量,研究GNS/NiCo2O4比例对微观形貌、相结构、导电性、电磁参数及吸波性能的影响。研究结果表明改变GNS/NiCo2O4比例对其形貌和尺寸的影响较小,纳米带的宽度约100 nm;随着GNS的添加量增大,导电性、复介电常数的实部和虚部均呈上升趋势,所制备的GNC-2复合材料具有最佳的吸波性能,当厚度为1 mm时,在15.79 GHz频率处最强反射损耗为-47.01 d B,有效吸收带宽为2.98 GHz。（2）设计以多面体为主的FeCo纳米材料与片层结构GNS复合,构成导电/磁性二元复合材料。采用低温液相还原法快速制备GNS/FeCo（GFC）,通过改变GNS的添加量调整导电材料和磁性材料的比例,有效控制复合材料的介电损耗、磁损耗和阻抗匹配性能,进而调控复合材料的吸波性能。研究结果表明,磁性物质的引入能有效改善磁性纳米颗粒团聚及GNS片层堆叠的问题。当厚度为1.3mm时,GFC-1:5复合材料的最强反射损耗为-53.96 d B,有效吸收带宽为4.33GHz。当厚度从1 mm增加到5.5 mm,有效吸收带宽为15.3 GHz（2.7-18 GHz）,覆盖整个C、X和Ku波段。（3）根据两种磁性材料之间存在交换耦合相互作用,提高材料的磁损耗,大量的异质接触界面有利于界面极化。采用低温液相还原法一步合成GNS/FeCo/Co Fe2O4（FCG）三元复合材料。通过改变FCG在树脂中的含量,调节复合材料的电导率、电磁参数、阻抗匹配性能和衰减能力,进而获得最佳的吸波性能。当FCG在树脂中的含量为50 wt.%,厚度为1.2 mm时,在16.98 GHz处获得最强反射损耗为-54.30 d B;当厚度从1.2 mm增加到5.5 mm时,有效吸收频宽高达15.2 GHz（2.8-18 GHz）,覆盖整个C,X和Ku频段,可作为一种强吸收、宽频和薄的吸波材料。（4）利用蜂窝多孔结构不仅具有材料的密度,而且有利于提高阻抗匹配特性和多重散射的特点,设计并构建了兼具“导电-磁性-介电”性能的复合吸波材料。采用溶剂热法将直径约200 nm的球状Fe3O4附着在GNS表面,形成GNS/Fe3O4二元复合材料,然后采用水热法制备蜂窝状的GNS/Fe3O4/MnO2三元复合材料（GNFM）,通过调整GNFM在树脂中的含量调控材料的电磁特性。随着GNFM含量的增加,介电常数和磁导率几乎都呈上升趋势,表明增加填料含量有利于提高复合材料的磁损耗和介电损耗能力。当GNFM在树脂中的含量为40 wt.%时,该复合材料获得最佳的吸波性能。当匹配厚度为4.5 mm时,在5.85 GHz处获得最强反射损耗-31.7 d B;当厚度为2 mm时,有效吸收频宽为4.47GHz。研究结果证明了磁损耗、电导损耗、界面极化、偶极子极化和多重散射协同作用能够提高材料的吸波性能。（5）通过溶剂热法制备球状磁性材料Fe3O4,然后在酸性和超声条件下,以Fe3O4作为化学模板,诱导吡咯单体原位聚合形成具有多孔核壳结构的Fe3O4/PPy,最后将GNS和Fe3O4/PPy结合形成“导电-磁性-导电聚合物”的三元GNS/Fe3O4/PPy复合材料（GNFP）。这不仅有效地克服了单一Fe3O4密度大和耐酸性差的缺点,而且还形成大量非均相界面,有利于提高界面极化。改变GNFP在树脂基体中的含量,调控复合材料的介电损耗和磁损耗,进而优化阻抗匹配性能,制备出来具有优异吸波性能的复合材料。当GNFP在树脂中含量为30 wt.%,匹配厚度为2 mm时,在9.92 GHz处获得最强反射损耗为-49.27 d B;当厚度为1.5 mm时,有效吸收带宽为4.08 GHz（12.47-16.55 GHz）。对比五种复合材料,GNFP在低填充率的情况下获得“低频、强吸收、宽频和薄”的吸波特性,为综合性能最好的吸波材料。
二、高分子配位聚合物热解制备纳米NiCo_2O_4（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高分子配位聚合物热解制备纳米NiCo_2O_4（论文提纲范文）
（1）单原子/低核原子簇电催化剂的合成及构效关系研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 术语缩写表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 单原子/低核原子簇催化剂的概述 |
| 1.3 单原子/低核原子簇催化剂的合成 |
| 1.3.1 金属基单原子/低核原子簇催化剂 |
| 1.3.2 碳基单原子/低核原子簇催化剂 |
| 1.3.3 通用型单原子/低核原子簇催化剂 |
| 1.3.4 合成方法总结 |
| 1.4 单原子/低核原子簇催化剂的表征 |
| 1.4.1 球差校正扫描透射电子显微镜 |
| 1.4.2 X射线吸收光谱 |
| 1.5 单原子/低核原子簇催化剂在电催化中的应用 |
| 1.5.1 析氢反应 |
| 1.5.2 析氧反应 |
| 1.5.3 氧还原反应 |
| 1.5.4 多硫化物转化反应 |
| 1.5.5 其他 |
| 1.6 研究思路和研究内容 |
| 第二章 实验试剂、仪器及表征 |
| 2.1 实验试剂与设备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验气体 |
| 2.1.3 实验设备 |
| 2.2 材料表征 |
| 2.2.1 X射线衍射分析 |
| 2.2.2 X射线光电子能谱分析 |
| 2.2.3 场发射扫描电子显微镜 |
| 2.2.4 透射电子显微镜 |
| 2.2.5 同步辐射 |
| 2.2.6 其他表征 |
| 2.3 电化学性能测试 |
| 2.3.1 循环伏安测试 |
| 2.3.2 电化学阻抗谱测试 |
| 2.3.3 转移电子数测试 |
| 2.3.4 电池恒流充放电测试 |
| 2.3.5 转化频率计算 |
| 2.3.6 电化学面积计算 |
| 2.3.7 HOMO和LUMO能级电化学测试 |
| 2.4 锌空电池的装配 |
| 2.4.1 空气电极的制备 |
| 2.4.2 电池组装 |
| 2.5 锂硫电池的装配 |
| 2.5.1 极片制备 |
| 2.5.2 电池组装 |
| 第三章 石墨烯/锐钛矿负载铂原子簇催化光/电解水析氢 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 Pt-T/G催化剂的制备 |
| 3.2.2 电化学测试 |
| 3.2.3 光催化测试 |
| 3.2.4 理论计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 形貌结构表征 |
| 3.3.2 电化学性能测试 |
| 3.3.3 光化学性能测试 |
| 3.3.4 理论分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 多壁碳纳米管负载铂单原子催化电解水析氢 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 Pt/f-MWCNTs催化剂的制备 |
| 4.2.2 电化学测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 形貌结构表征 |
| 4.3.2 电化学性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 多壁碳纳米管负载镍原子簇催化电解水析氧 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 M-MWCNTs催化剂的制备 |
| 5.2.2 电化学测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 形貌结构表征 |
| 5.3.2 电化学性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 石墨烯负载铁/钴双金属单原子催化双功能氧转化 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 Fe-N/G-Co催化剂的制备 |
| 6.2.2 电化学测试 |
| 6.2.3 理论计算 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 形貌结构表征 |
| 6.3.2 电化学性能测试 |
| 6.3.3 理论分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 石墨烯负载镍原子簇选择性吸附和催化转化多硫化物 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 Ni-N/G催化剂的制备 |
| 7.2.2 多硫化物的吸附实验和XPS样品制备 |
| 7.2.3 锂硫电池电化学测试 |
| 7.2.4 理论计算 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 形貌结构表征 |
| 7.3.2 理论分析 |
| 7.3.3 电化学性能测试 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 简历 |
| 攻读博士学位期间所取得的研究成果 |
（2）密胺海绵基碳泡沫的制备与吸波性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 电磁波吸收材料的吸波原理及分类 |
| 1.2.1 电磁波吸收材料的吸波原理 |
| 1.2.2 电介质型电磁波吸收材料 |
| 1.2.3 磁介质型电磁波吸收材料 |
| 1.2.4 电阻型电磁波吸收材料 |
| 1.3 碳基电磁波吸收材料的研究现状 |
| 1.3.1 一维碳基电磁波吸收材料的研究现状 |
| 1.3.2 二维碳基电磁波吸收材料的研究现状 |
| 1.3.3 三维碳基电磁波吸收材料的研究现状 |
| 1.4 密胺海绵基碳泡沫电磁波吸收材料的研究现状 |
| 1.5 本课题研究目的和研究内容 |
| 第2章 实验原料、设备及测试方法 |
| 2.1 实验药品及设备 |
| 2.1.1 实验化学试剂 |
| 2.1.2 实验仪器及生产厂家 |
| 2.2 材料表征及电磁波吸收性能测试 |
| 2.2.1 X射线衍射分析仪 |
| 2.2.2 拉曼光谱分析仪 |
| 2.2.3 场发射扫描电镜 |
| 2.2.4 高分辨透射电镜 |
| 2.2.5 X射线光电子能谱分析仪 |
| 2.2.6 振动样品磁强计 |
| 2.2.7 矢量网络分析仪 |
| 2.2.8 热重分析仪 |
| 第3章 CuNi纳米粒子负载碳泡沫材料的制备及其性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验过程 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 1T/2H MoS_2纳米片负载碳泡沫的制备及其性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验过程 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 NiCo_2O_4纳米针负载碳泡沫材料的制备及其性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 实验过程 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 ZIF-67衍生Co_3O_4纳米片负载碳泡沫的制备及性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验原料 |
| 6.2.2 实验过程 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 聚苯胺纳米锥负载碳泡沫材料的制备及其性能 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 实验原料 |
| 7.2.2 实验过程 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 论文创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）导电聚合物及其衍生和复合二维纳米片材料的可控制备及电化学传感性质研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 导电聚合物纳米材料 |
| 1.1.1 一维导电聚合物纳米材料 |
| 1.1.2 二维导电聚合物纳米材料 |
| 1.1.3 三维导电聚合物纳米材料 |
| 第二节 导电聚合物复合纳米材料 |
| 1.2.1 导电聚合物/碳纳米复合材料 |
| 1.2.2 导电聚合物/金属(化合物)纳米复合材料 |
| 1.2.3 导电聚合物/生物材料纳米复合材料 |
| 1.2.4 导电聚合物/金属有机骨架材料(MOFs)纳米复合材料 |
| 1.2.5 导电聚合物基多元纳米复合材料 |
| 第三节 导电聚合物衍生的碳纳米材料 |
| 1.3.1 聚苯胺类导电聚合物衍生的碳纳米材料 |
| 1.3.2 聚吡咯类导电聚合物衍生的碳纳米材料 |
| 1.3.3 聚噻吩类导电聚合物衍生的碳纳米材料 |
| 1.3.4 导电聚合物复合纳米材料衍生的碳基复合纳米材料 |
| 第四节 导电聚合物基纳米材料的应用 |
| 1.4.1 能源存储与转换器件 |
| 1.4.2 传感器 |
| 1.4.3 催化 |
| 1.4.4 微波吸收和电磁屏蔽 |
| 1.4.5 生物医药应用 |
| 第五节 本论文的选题和设计思路 |
| 参考文献 |
| 第二章 聚(3,4-乙撑二氧噻吩)及聚苯胺纳米片的制备及电化学传感性质研究 |
| 第一节 聚(3,4-乙撑二氧噻吩)纳米片的制备及对碘离子的高灵敏检测 |
| 2.1.1 实验部分 |
| 2.1.2 结果与讨论 |
| 第二节 聚苯胺纳米片的合成及其对多巴胺的电化学传感性质研究 |
| 2.2.1 实验部分 |
| 2.2.2 结果与讨论 |
| 第三节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 导电聚合物衍生的二维碳纳米材料的制备及电化学传感性质研究 |
| 第一节 C/V_2O_3复合纳米片的制备及其对过氧化氢电化学传感性质研究 |
| 3.1.1 实验部分 |
| 3.1.2 结果与讨论 |
| 第二节 C/Cu纳米片的制备及其对亚硝酸盐的电化学传感性质研究 |
| 3.2.1 实验部分 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 第三节 C/MnO复合纳米片的制备及其对水合肼的电化学传感性质研究 |
| 3.3.1 实验部分 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 第四节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 MOFs/聚吡咯复合二维纳米片的可控制备及电化学传感性质研究 |
| 第一节 Cu-Ni-MOF/聚吡咯复合纳米片的可控制备及其对亚硝酸盐的电化学传感性质研究 |
| 4.1.1 实验部分 |
| 4.1.2 结果与讨论 |
| 第二节 Co-Ni(Fe)-MOF/聚吡咯复合纳米片的可控制备及其对葡萄糖的电化学传感性质研究 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 第三节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 结论 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（4）基于过渡金属硫化物的复合材料制备及其在电化学电容器中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电化学电容器简介 |
| 1.2.1 电化学电容器的历史概述 |
| 1.2.2 电化学电容器的构成 |
| 1.3 电化学电容器的分类与储能机理 |
| 1.3.1 双电层电容器 |
| 1.3.2 赝电容电容器 |
| 1.3.3 混合电容器 |
| 1.4 电化学电容器电解液的分类 |
| 1.4.1 水系电解液 |
| 1.4.2 有机电解液 |
| 1.4.3 离子液体 |
| 1.4.4 固态/半固态电解液 |
| 1.5 电化学电容器常见电极材料的研究进展 |
| 1.5.1 碳材料 |
| 1.5.2 导电聚合物材料 |
| 1.5.3 过渡金属化合物 |
| 1.6 论文的选题意义与研究内容 |
| 第2章 DNA分子协助合成NiCo_2S_4纳米片用作电池类电极 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂 |
| 2.2.2 样品制备 |
| 2.2.3 仪器与材料表征 |
| 2.2.4 电化学测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 基本表征 |
| 2.3.2 电化学性能表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 设计锯齿边缘状的MnS/Co_9S_8微米花复合材料用于非对称电容器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂 |
| 3.2.2 样品制备 |
| 3.2.3 仪器与材料表征 |
| 3.2.4 电化学测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 基本表征 |
| 3.3.2 电化学性能表征 |
| 3.3.3 非对称电容器的电化学性能表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 合成氮位点活化硫化钴@N、S双掺杂碳的复合材料用于非对称电容器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂 |
| 4.2.2 样品制备 |
| 4.2.3 仪器与材料表征 |
| 4.2.4 电化学测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 基本表征 |
| 4.3.2 电化学性能表征 |
| 4.3.3 NS@NSC的基本表征及其电化学性能表征 |
| 4.3.4 非对称电容器的电化学性能表征 |
| 4.4 本章小结 |
| 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）基于界面反应构筑三维过渡金属基催化剂及其电解水性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电催化水分解的研究进展 |
| 1.2.1 电催化水分解的发展历程 |
| 1.2.2 反应机理 |
| 1.2.3 电催化剂的研究进展 |
| 1.2.4 电催化剂的设计与性能优化策略 |
| 1.3 普鲁士蓝及其类似物在电催化水分解中的研究进展 |
| 1.3.1 普鲁士蓝及其类似物的结构特点与制备 |
| 1.3.2 普鲁士蓝类似物及其衍生材料在电解水领域的应用 |
| 1.4 本论文选题思路及研究内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 阴阳离子调控构筑三维多孔镍钴氮化物纳米阵列用于电催化水分解 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 三维多孔镍钴氮化物的表征 |
| 2.3.2 三维多孔镍钴氮化物的电催化水分解性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 基于界面反应构筑多级普鲁士蓝类似物衍生物用于电催化水分解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 PBA@Co(OH)2/NF杂化结构的基本表征 |
| 3.3.2 反应机理 |
| 3.3.3 普适性研究 |
| 3.3.4 形貌和结构演变过程和电化学性能表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 基于氧化还原反应构筑多级普鲁士蓝类似物衍生物用于氧析出反应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 多级结构表征 |
| 4.3.2 三维普鲁士蓝类似物的生长机制与普适性研究 |
| 4.3.3 CuFe oxide/CF表征与电催化性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 基于界面配位自组装策略构筑TA-Fe@Ni(OH)_2纳米阵列用于电解水 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 TA-Fe@Ni(OH)_2/NF多级纳米结构的形成与表征 |
| 5.3.2 TA-Fe@Ni(OH)_2/NF的电催化性能研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与研究成果 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）静电纺丝法制备Co3O4、NiCo2O4纳米纤维及其电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 静电纺丝技术的发展历程 |
| 1.2.1 静电纺丝理论的产生 |
| 1.2.2 静电纺丝法的发展机遇 |
| 1.3 静电纺丝法工作原理 |
| 1.4 静电纺丝法制备金属氧化物研究进展 |
| 1.5 Co_3O_4锂离子电池负极材料研究进展 |
| 1.6 NiCo_2O_4在锂离子电池负极中的研究进展 |
| 1.7 本课题的目的与意义、内容及创新之处 |
| 1.7.1 研究的目的及意义 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 1.7.3 本课题创新点 |
| 第二章 实验内容与方法 |
| 2.1 实验材料与试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.2.1 Co_3O_4和NiCo_2O_4制备仪器 |
| 2.2.2 纽扣电池制备仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 样品的制备 |
| 2.3.2 影响纺丝效果和纤维形貌因素探究 |
| 2.4 表征方法 |
| 2.4.1 形貌分析 |
| 2.4.2 煅烧机理分析 |
| 2.5 电化学性能检测 |
| 第三章 静电纺丝法制备Co_3O_4纳米纤维及其电化学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 影响Co_3O_4前驱体纺丝效果及纤维形貌的因素探究 |
| 3.2.1 溶剂种类 |
| 3.2.2 聚合物增稠剂种类 |
| 3.2.3 PVP浓度 |
| 3.2.4 钴源种类 |
| 3.2.5 硝酸钴质量 |
| 3.2.6 电压 |
| 3.2.7 针头规格 |
| 3.2.8 纺丝距离 |
| 3.2.9 推注速度 |
| 3.2.10 湿度 |
| 3.3 Co_3O_4前驱体纳米纤维形貌分析 |
| 3.4 Co_3O_4纳米纤维的煅烧机理分析 |
| 3.5 Co_3O_4负极材料电化学性能检测 |
| 3.5.1 CV曲线 |
| 3.5.2 阻抗分析 |
| 3.5.3 充放电性能分析 |
| 3.5.4 倍率性能曲线 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 静电纺丝法制备NiCo_2O_4纳米纤维及电化学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 NiCo_2O_4前驱体纳米纤维形貌分析 |
| 4.3 NiCo_2O_4纳米纤维的煅烧机理分析 |
| 4.4 NiCo_2O_4纳米纤维负极材料的电化学性能检测 |
| 4.5 不同方法制备NiCo_2O_4的形貌及其电化学性能比较 |
| 4.5.1 不同方法制备NiCo_2O_4的微观形貌 |
| 4.5.2 不同制备方法下的NiCo_2O_4物相分析 |
| 4.5.3 不同制备方法下的NiCo_2O_4的循环伏安曲线 |
| 4.5.4 不同制备方法下的NiCo_2O_4交流阻抗曲线 |
| 4.5.5 不同制备方法下的NiCo_2O_4循环性能曲线 |
| 4.5.6 不同制备方法下的NiCo_2O_4倍率性能曲线 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（7）二元过渡金属氧化物/碳复合材料的合成及作为锂离子电池负极材料电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池简介 |
| 1.2.1 锂离子电池发展历程 |
| 1.2.2 锂离子电池的结构及工作原理 |
| 1.3 锂离子电池负极材料 |
| 1.3.1 负极材料要求 |
| 1.3.2 负极材料种类 |
| 1.4 过渡金属氧化物负极材料改性手段 |
| 1.4.1 材料纳米化 |
| 1.4.2 材料复合化 |
| 1.4.3 结构优化 |
| 1.5 本论文研究意义及主要内容 |
| 第2章 实验材料、仪器和研究方法 |
| 2.1 实验材料和仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 材料表征及测试方法 |
| 2.2.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.2 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.3 热重分析(TGA) |
| 2.2.4 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.5 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.2.6 比表面积测试(BET) |
| 2.3 电极的制备与电池的组装 |
| 2.3.1 电极片的制备 |
| 2.3.2 纽扣电池的组装 |
| 2.4 电化学性能测试 |
| 2.4.1 充放电循环性能测试 |
| 2.4.2 循环伏安测试 |
| 2.4.3 交流阻抗测试 |
| 第3章 NiCo_2O_4/C纳米纤维复合材料的制备及其电化学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 NiCo_2O_4/C复合物的制备 |
| 3.2.2 材料的表征与电化学测试 |
| 3.3 NiCo_2O_4/C复合物的表征 |
| 3.3.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 3.3.2 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 3.3.3 热失重分析(TGA) |
| 3.3.4 扫描电镜和透射电镜分析 |
| 3.3.5 氮气吸脱附测试 |
| 3.4 电化学性能测试 |
| 3.4.1 循环伏安曲线 |
| 3.4.2 充放电曲线 |
| 3.4.3 循环性能曲线 |
| 3.4.4 倍率性能曲线 |
| 3.4.5 交流阻抗测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 ZnMn_2O_4 纳米颗粒/碳布柔性复合材料的制备及其电化学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 ZnMn_2O_4 纳米颗粒/碳布复合物的制备 |
| 4.2.2 材料的表征与电化学测试 |
| 4.3 ZnMn_2O_4 纳米颗粒/CC复合物的表征 |
| 4.3.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 4.3.2 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 4.3.3 扫描电镜和透射电镜分析 |
| 4.4 电化学性能测试 |
| 4.4.1 循环伏安曲线 |
| 4.4.2 充放电曲线 |
| 4.4.3 循环性能曲线 |
| 4.4.4 倍率性能曲线 |
| 4.4.5 交流阻抗测试 |
| 4.4.6 循环后电极的表面形貌 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介与科研成果 |
| 致谢 |
（8）石墨化的多孔碳限域的钴镍化合物超级电容器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 储能领域中的超级电容器 |
| §1.2.1 超级电容器的分类及原理 |
| §1.2.2 超级电容器主要性能评价参数 |
| §1.2.3 超级电容器的挑战与发展 |
| §1.3 超级电容器的重要组成及其影响 |
| §1.3.1 电极材料 |
| §1.3.2 电解液 |
| §1.4 复合双金属纳米材料的研究进展 |
| §1.4.1 制备方法 |
| §1.4.2 结构调控 |
| §1.4.3 协同作用 |
| §1.5 本论文的研究思路和创新点 |
| 第二章 氮掺杂石墨烯包覆AuNPs/NGO@Co_3O_4复合材料的制备及其电化学性能研究 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 实验部分 |
| §2.2.1 实验药品 |
| §2.2.2 实验设备 |
| §2.2.3 材料制备 |
| §2.2.4 样品表征 |
| §2.2.5 电化学测试 |
| §2.3 结果与分析 |
| §2.3.1 AuNPs/NGO@Co_3O_4复合材料结构和形貌 |
| §2.3.2 AuNPs/NGO@Co_3O_4复合材料的电化学性能 |
| §2.4 本章小结 |
| 第三章 二元钴镍氧化物负载的分层石墨化多孔碳复合材料的制备及其电化学性能研究 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 实验部分 |
| §3.2.1 实验药品 |
| §3.2.2 实验设备 |
| §3.2.3 材料制备 |
| §3.2.4 样品表征 |
| §3.2.5 电化学测试 |
| §3.3 结果与分析 |
| §3.3.1 GCS–C/Co–Ni–B–O复合材料结构和形貌 |
| §3.3.2 GCS–C/Co–Ni–B–O复合材料的电化学性能 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 蚕茧状氮掺杂碳负载NiCo_2O_4纳米材料的制备及其超级电容器性能研究 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 实验部分 |
| §4.2.1 实验药品 |
| §4.2.2 实验设备 |
| §4.2.3 材料制备 |
| §4.2.4 样品表征 |
| §4.2.5 样品的DFT计算 |
| §4.2.6 电化学测试 |
| §4.3 结果与分析 |
| §4.3.1 NiCo_2O_4@C复合材料结构和形貌 |
| §4.3.2 NiCo_2O_4@C复合材料的电化学性能 |
| §4.4 本章小结 |
| 第五章 PPy包覆的NiCo2S4纳米针阵列结构的制备及其电化学性能研究 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 实验部分 |
| §5.2.1 实验药品 |
| §5.2.2 实验设备 |
| §5.2.3 材料制备 |
| §5.2.4 样品表征 |
| §5.2.5 电化学测试 |
| §5.3 结果与分析 |
| §5.3.1 材料的结构和形貌 |
| §5.3.2 材料的电化学性能分析 |
| §5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士研究生阶段主要研究成果 |
（9）镍/钴金属硫/氧化合物的合成及其在能源转换中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 基础电催化反应基本机理 |
| 1.2.1 HER催化机理 |
| 1.2.2 OER催化机理 |
| 1.2.3 ORR催化机理 |
| 1.3 基础催化剂的选取 |
| 1.3.1 过渡金属氧化物 |
| 1.3.2 过渡金属硫化物 |
| 1.3.3 过渡金属碳化物 |
| 1.3.4 过渡金属氮化物 |
| 1.3.5 过渡金属磷化物 |
| 1.3.6 金属有机框架结构(MOF)催化剂 |
| 1.3.7 新型金属单原子催化剂 |
| 1.4 新型高效稳定催化材料设计合成新策略 |
| 1.4.1 提升催化材料的导电性 |
| 1.4.1.1 催化材料电子结构调控 |
| 1.4.1.2 碳基复合材料控制合成 |
| 1.4.1.3 金属性催化材料控制合成 |
| 1.4.2 提升催化材料的活性面积 |
| 1.4.2.1 构筑二维超薄纳米结构催化材料 |
| 1.4.2.2 合成三维多级孔结构催化材料 |
| 1.4.2.3 控制合成单分散超小纳米颗粒 |
| 1.4.3 缺陷工程调控 |
| 1.4.3.1 晶格缺失和畸变 |
| 1.4.3.2 异质界面工程 |
| 1.4.3.3 应力调控策略 |
| 1.5 过渡金属化合物再能源转换中的最新进展 |
| 1.5.1 水全分解 |
| 1.5.2 金属-空气电池中的应用 |
| 1.5.3 燃料电池中的应用 |
| 1.6 论文选题依据与主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 过渡金属掺杂超薄NiS_2纳米片促进碱性电化学析氢性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 化学试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 材料制备 |
| 2.2.4 电化学性质测试 |
| 2.2.5 转换频率(TOF)的计算 |
| 2.2.6 有效电极表面积计算 |
| 2.2.7 理论计算 |
| 2.3 合成和表征 |
| 2.3.1 Co-NiS_2NSs纳米片的合成和基本形貌表征 |
| 2.3.2 Co-NiS_2NSs纳米片高分辨电镜分析和原子排布 |
| 2.3.3 STEM模拟Co掺杂引起Co-NiS_2NSs表面能量的变化 |
| 2.3.4 XPS分析M-NiS_2NSs表面元素的价态 |
| 2.3.5 XAFS分析M-NiS_2NSs表面元素的电子组态 |
| 2.4 理论计算 |
| 2.4.1 计算模型的构建 |
| 2.4.2 掺杂后表面电子结构的计算 |
| 2.4.3 碱性HER反应过程的计算模拟 |
| 2.5 电化学性质研究 |
| 2.5.1 M-NiS_2NSs电化学活性面积测试 |
| 2.5.2 M-NiS_2NSs碱性HER催化活性和稳定性的表征 |
| 2.5.3 M-NiS_2NSs碱性HER TOF的计算和对比 |
| 2.5.4 Co-NiS_2NSs碱性HER性能与近期报道的催化材料的对比 |
| 2.5.5 M-NiS_2NSs碱性HER活性位点的检测 |
| 2.6 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 氧空位主导的NiS_2/CoS_2-O界面纳米线构筑的便携式锌空电池用于自驱动水全分解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 化学试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 材料制备 |
| 3.2.4 电化学性质测试 |
| 3.2.5 旋转环盘(RRDE)测量: |
| 3.2.6 OER催化剂的本征活性计算: |
| 3.2.7 ORR性能测试 |
| 3.2.8 锌空电池性能测试 |
| 3.2.9 水全分解性能测试 |
| 3.2.10 理论计算 |
| 3.3 合成和表征 |
| 3.3.1 NiS_2/CoS_2-O NWs的合成 |
| 3.3.2 孔径大小,体积和面积孔分析 |
| 3.3.3 利用电镜表征纳米线的结构 |
| 3.3.4 表面元素价态和电子结构分析 |
| 3.3.5 纳米线缺陷分析 |
| 3.4 电催化活性研究 |
| 3.4.1 纳米线OER催化性能研究 |
| 3.4.2 NiS_2/CoS_2-O NWs的 OER催化效率研究 |
| 3.4.3 NiS_2/CoS_2-O NWs的 OER催化机理研究 |
| 3.4.4 NiS_2/CoS_2-O NWs的碱性HER催化活性 |
| 3.4.5 NiS_2/CoS_2-O NWs的碱性ORR催化活性 |
| 3.5 NiS_2/CoS_2-O NWs锌空电池的设计组装及性能研究 |
| 3.5.1 NiS_2/CoS_2-O NWs锌空电池的设计组装 |
| 3.5.2 NiS_2/CoS_2-O NWs锌空电池的性能测试 |
| 3.5.3 NiS_2/CoS_2-O NWs锌空电池的潜在应用 |
| 3.6 NiS_2/CoS_2-O NWs水全分解性能研究 |
| 3.7 NiS_2/CoS_2-O NWs锌空电池自驱动的水全分解 |
| 3.8 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 金属性多孔纳米线N-CuCoS_(1.97)表面晶格氧的构筑及其在可穿戴锌-空气电池上的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 化学试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 材料制备 |
| 4.2.4 电化学性质测试 |
| 4.2.7 理论计算 |
| 4.3 合成和表征 |
| 4.3.1 N-CuCoS_(1.97)系列多孔纳米线的合成 |
| 4.3.2 N-CuCo S1.97系列多孔纳米线的形貌 |
| 4.3.3 N-CuCoS_(1.97) NWs的结构和缺陷表征 |
| 4.3.4 N-CuCoS_(1.97) NWs的孔径表征 |
| 4.3.5 N-CuCoS_(1.97) NWs的金属性表征 |
| 4.3.6 N-CuCoS_(1.97) NWs的表面结构表征 |
| 4.3.7 N-CuCoS_(1.97) NWs的精细结构表征 |
| 4.3.8 N-CuCoS_(1.97) NWs的缺陷结构表征 |
| 4.4 电化学性质研究 |
| 4.4.1 N-CuCoS_(1.97)系列纳米线的OER催化活性研究 |
| 4.4.2 N-CuCoS_(1.97)系列纳米线的OER催化速率研究 |
| 4.4.3 N-CuCoS_(1.97)系列纳米线的OER导电性研究 |
| 4.4.4 N-CuCoS_(1.97) NWs的 OER稳定性和效率 |
| 4.4.5 N-CuCoS_(1.97) NWS在 OER测试后的结构表征 |
| 4.4.6 N-CuCoS_(1.97) NWs关于OER的 DFT计算 |
| 4.4.7 N-CuCoS_(1.97) NWs的 ORR活性 |
| 4.5 N-CuCoS_(1.97) NWs锌-空气电池的研究 |
| 4.5.1 N-CuCoS_(1.97) NWs液态锌-空气电池的研究 |
| 4.5.2 N-CuCoS_(1.97) NWs固态锌-空电池的研究 |
| 4.6 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 电化学沉积构筑自支撑NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs“线-片界面异质结构”用于水全分解 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 化学试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 材料制备 |
| 5.2.4 电化学性质测试 |
| 5.2.5 H-型水全分解测试 |
| 5.2.6 旋转环盘(RRDE)测量和法拉第效率(FE): |
| 5.2.7 活性位点和转换频率(TOF)的计算 |
| 5.2.8 关于金属氧化物带隙的电化学测试 |
| 5.3 合成和表征 |
| 5.3.1 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs线片界面异质结构的形貌表征 |
| 5.3.2 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs线-片界面表征 |
| 5.3.3 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs线片界面异质结构元素结构分析 |
| 5.3.4 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs线片界面异质结构表面分析 |
| 5.3.5 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs线片界面异质结构带隙的计算 |
| 5.4 电化学性质研究 |
| 5.4.1 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs界面异质结构OER活性研究 |
| 5.4.2 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs结构在OER中的稳定性 |
| 5.4.3 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs界面异质结构OER效率研究 |
| 5.4.4 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs界面异质结构HER活性研究 |
| 5.4.5 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs在 HER中活性位点,TOF和效率研究 |
| 5.4.6 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs结构在HER中的稳定性 |
| 5.4.7 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs双功能OER和 HER研究 |
| 5.4.8 NiCo_2O_4/Co_(0.5)7Ni_(0.43)LMOs优良双功能性能的解释 |
| 5.5 H-型水全分解装置测试 |
| 5.6 结论部分 |
| 参考文献 |
| 第六章 具有强界面耦合和氧空位的NiO/CoN多孔纳米线用于锌-空气电池的构筑 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 化学试剂 |
| 6.2.2 实验仪器 |
| 6.2.3 材料制备 |
| 6.2.4 电化学性质测试 |
| 6.2.5 OER催化剂的本征活性计算 |
| 6.2.6 旋转环盘(RRDE)测量 |
| 6.2.7 ORR性能测试 |
| 6.2.8 锌空电池性能测试 |
| 6.3 合成和表征 |
| 6.3.1 NiO/CoNPINWs的合成 |
| 6.3.2 NiO/CoNPINWs的形貌 |
| 6.3.3 NiO/CoNPINWs的界面结构 |
| 6.3.4 NiO/CoNPINWs的EXAFS测试 |
| 6.3.5 NiO/CoNPINWs的XPS测试 |
| 6.3.6 NiO/CoNPINWs的ESR测试 |
| 6.4 电化学性质研究 |
| 6.4.1 NiO/CoNPINWs材料碱性OER活性研究 |
| 6.4.2 NiO/CoNPINWs材料OER电化学面积 |
| 6.4.3 NiO/CoNPINWs的OER效率研究 |
| 6.4.4 NiO/CoNPINWs的OER稳定性研究 |
| 6.4.5 NiO/CoNPINWs的OER稳定性后表征 |
| 6.4.6 NiO/CoNPINWs的ORR活性测试 |
| 6.4.7 NiO/CoNPINWs的ORR测试稳定性 |
| 6.4.8 NiO/CoNPINWs的可逆氧性能 |
| 6.4.9 NiO/CoNPINWs液态锌-空电池性能 |
| 6.4.10 NiO/CoNPINWs固态锌-空电池性能 |
| 6.5 总结 |
| 参考文献 |
| 第七章 金属性Ni-C-N在全pH范围内电催化析氢反应性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 化学试剂 |
| 7.2.2 实验仪器 |
| 7.2.3 材料制备 |
| 7.2.4 EXAFS数据测试及拟合处理 |
| 7.2.5 催化材料导电性测试 |
| 7.2.6 电化学性质测试 |
| 7.2.7 催化剂活性位点和转化频率 (TOF) 的计算 |
| 7.3 合成和表征 |
| 7.3.1 Ni-C-NNSs的合成 |
| 7.3.2 不同温度下产物的酸性HER性能 |
| 7.3.3 Ni-C-NNSs的形貌 |
| 7.3.4 Ni-C-NNSs的厚度表征 |
| 7.3.5 Ni-C-NNSs的界面表征 |
| 7.3.6 Ni-C-NNSs的导电性测试 |
| 7.3.7 Ni-C-NNSs的EXAFS测试 |
| 7.3.8 Ni-C-NNSs的XPS测试 |
| 7.4 电化学性质研究 |
| 7.4.1 Ni-C-NNSs材料酸性HER性能的研究 |
| 7.4.2 Ni-C-NNSs材料中性HER性能的研究 |
| 7.4.3 Ni-C-NNSs材料碱性HER性能的研究 |
| 7.4.4 Ni-C-NNSs材料HER的TOF计算 |
| 7.4.5 Ni-C-NNSs材料HER的稳定性测试 |
| 7.4.6 Ni-C-NNSs材料结构在HER测试中的稳定性 |
| 7.4.7 Ni-C-NNSs材料在不同条件下HER测试效率 |
| 7.4.8 Ni-C-NNSs材料HER机理研究 |
| 7.5 总结 |
| 参考文献 |
| 第八章 结论 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（10）改性纳米石墨微片复合材料的制备及吸波性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 吸波材料概述 |
| 1.2.1 吸波材料的机理 |
| 1.2.2 吸波材料的分类 |
| 1.2.3 吸波材料的测试方法 |
| 1.3 吸波材料国内外研究现状 |
| 1.3.1 导电/导电复合吸波材料 |
| 1.3.2 导电/介电复合吸波材料 |
| 1.3.3 磁性/导电复合吸波材料 |
| 1.3.4 磁性/介电复合吸波材料 |
| 1.4 纳米石墨微片 |
| 1.5 选题目的及研究内容 |
| 1.5.1 选题目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 第2章 GNS/NiCo_2O_4复合材料的制备及吸波性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.2.3 测试表征 |
| 2.2.4 GNS的制备及表面处理 |
| 2.2.5 GNS/NiCo_2O_4的制备 |
| 2.3 结果及讨论 |
| 2.3.1 GNS的微观形貌和结构表征 |
| 2.3.2 GNS/NiCo_2O_4的微观形貌和结构表征 |
| 2.3.3 GNS/NiCo_2O_4的静磁性能 |
| 2.3.4 GNS/NiCo_2O_4比例对电磁参数的影响 |
| 2.3.5 GNS/NiCo_2O_4比例对吸波性能的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 GNS/FeCo复合材料的制备及吸波性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.3 结果及讨论 |
| 3.3.1 GNS/FeCo的微观形貌和结构表征 |
| 3.3.2 GNS/FeCo的静磁性能 |
| 3.3.3 不同GNS/FeCo比例对电磁参数的影响 |
| 3.3.4 不同GNS/FeCo比例对吸波性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 GNS/FeCo/CoFe_2O_4复合材料的制备及吸波性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.3 结果及讨论 |
| 4.3.1 GNS/FeCo/CoFe_2O_4的微观形貌和结构表征 |
| 4.3.2 GNS/FeCo/CoFe_2O_4的静磁性能 |
| 4.3.3 GNS/FeCo/CoFe_2O_4的含量对电磁参数的影响 |
| 4.3.4 GNS/FeCo/CoFe_2O_4的含量对吸波性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 GNS/Fe_3O_4/MnO_2复合材料的制备及吸波性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 GNS/Fe_3O_4的制备 |
| 5.2.2 GNS/Fe_3O_4/MnO_2的制备 |
| 5.3 结果及讨论 |
| 5.3.1 GNS/Fe_3O_4/MnO_2的微观形貌和结构表征 |
| 5.3.2 GNS/Fe_3O_4/MnO_2的静磁性能 |
| 5.3.3 GNS/Fe_3O_4/MnO_2的含量对电磁参数的影响 |
| 5.3.4 GNS/Fe_3O_4/MnO_2的含量对吸波性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 GNS/Fe_3O_4/PPy复合材料的制备及吸波性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 球状Fe_3O_4的制备 |
| 6.2.2 核壳Fe_3O_4/PPy的制备 |
| 6.2.3 GNS/Fe_3O_4/PPy的制备 |
| 6.3 结果及讨论 |
| 6.3.1 GNS/Fe_3O_4/PPy的微观形貌和结构表征 |
| 6.3.2 GNS/Fe_3O_4/PPy的静磁性能 |
| 6.3.3 GNS/Fe_3O_4/PPy的含量对电磁参数的影响 |
| 6.3.4 GNS/Fe_3O_4/PPy的含量对吸波性能的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文 |
四、高分子配位聚合物热解制备纳米NiCo_2O_4（论文参考文献）
- [1]单原子/低核原子簇电催化剂的合成及构效关系研究[D]. 吉加鹏. 浙江大学, 2021
- [2]密胺海绵基碳泡沫的制备与吸波性能的研究[D]. 吕龙飞. 山东大学, 2021(11)
- [3]导电聚合物及其衍生和复合二维纳米片材料的可控制备及电化学传感性质研究[D]. 陈思晖. 吉林大学, 2021(02)
- [4]基于过渡金属硫化物的复合材料制备及其在电化学电容器中的应用[D]. 刘寒蒙. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [5]基于界面反应构筑三维过渡金属基催化剂及其电解水性能研究[D]. 王月青. 山东大学, 2020(08)
- [6]静电纺丝法制备Co3O4、NiCo2O4纳米纤维及其电化学性能研究[D]. 李志午. 江西理工大学, 2020(01)
- [7]二元过渡金属氧化物/碳复合材料的合成及作为锂离子电池负极材料电化学性能研究[D]. 董亮. 吉林大学, 2020(08)
- [8]石墨化的多孔碳限域的钴镍化合物超级电容器研究[D]. 刘尹. 桂林电子科技大学, 2020(04)
- [9]镍/钴金属硫/氧化合物的合成及其在能源转换中的应用[D]. 殷杰. 兰州大学, 2020(01)
- [10]改性纳米石墨微片复合材料的制备及吸波性能研究[D]. 苏晓岗. 武汉理工大学, 2020(01)