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渤海大学本科毕业论文

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渤海大学

学士学位论文

超级电容器新型电极材料的

题 目：

制备及性能研究

学生姓名：指导教师：

院 系：化学化工与食品安全学院专 业：

班 级：

论文答辩日期：2012.05.27

超级电容器新型电极材料的制备及性能研究

姓名

化学化工与食品安全学院

摘要：超级电容器是近年发展起来的一种新型储能元件，具有功率密度高、寿命长、无需维护及充放电迅速等特性。其中电极材料的性质和电解液的类型是影响超级电容器性能的关键因素。本论文以热稳定性高、绿色无污染的1-甲基-3-己基咪唑三氟乙酸离子液体（[Hmim][CF3]）为基础，微波下分别与葡萄糖、蔗糖

和淀粉反应，合成新型的粘稠状的碳点离子液体复合物，用此复合物部分的代替

传统活性炭极片制备中的黏结剂和导电剂，制备出新型的超级电容器电极材料。通过扫描电镜观察新型极片的表面微观结构；采用循环伏安、恒流充放电及交流阻抗等测试方法对新型电极材料进行电化学性能研究，其中，葡萄糖-碳点离子液体复合物的效果最好，比容量从285.7F·g-1提高到365.5F·g-1，内阻由1.92?降低到0.61?，充放电效率由89.9%分别提高到97.6%。

关键词：活性炭；电极材料；碳点离子液体；超级电容器；电化学性能

SupercapacitorEnergyStorageandItsApplication

英文名

CollegeofChemistry,ChemicalEngineeringandFoodSafety

Abstract:Thesupercapacitorisdevelopedinrecentyearsanewtypeofenergystoragedeviceswithhighpowerdensity,longlife,maintenance-freeandchargeanddischargequicklycharacteristics.Thenatureoftheelectrodematerialsandelectrolytetypeisakeyfactoraffectingtheperformanceofthesupercapacitor.Basedonthepaperstothehighthermalstability,greenpollution-free1-methyl-3-hexylTFAionicliquid([Hmim][CF3groups),microwave, respectively, with glucose, sucrose and starch reaction, thesynthesisofnewviscousionicliquidcompoundofcarbonpointstouseinsteadof this complexpartof the traditionalactivatedcarbon pole piece in thepreparation of the binder and conductiveagent, prepared a newtype ofelectrode materials for supercapacitor. Microscopic structure of thenewscanningelectronmicroscopeonthesurfaceofthepolepiece;bycyclicvoltammetry,galvanostaticcharge-dischargeandACimpedancetestelectrochemicalpropertiesofnewelectrodematerials,includingtheeffectofglucose-PointCarbonionicliquidcomplexeswell,thespecificcapacityincreasedfrom285.7F?g-1to365.5F?g-1,theinternalresistancedecreasedto0.61from1.92??,charge-dischargeefficiencyincreasedto97.6%from89.9%,respectively