当前课程知识点:2017年清华大学研究生学位论文答辩(一) > 周琴琴 > 个人答辩陈述 > Video
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受学院委员会委托
我宣布一下今天
答辩的答辩委员会成员名单
主席是北京大学邹德春教授
成员有国家纳米中心
智林杰研究员
国家纳米中心丁黎明研究员
清华大学教授李广涛
清华大学教授石高全
清华大学副教授李春
还有我本人魏永革
另外请在答辩的过程中
答辩委员不要随意退场
请在座的老师和同学关闭手机
或者让手机静音
好 谢谢大家
好 那我就代表我们答辩委员会
就宣布我们答辩开始
按照程序第一项就是由答辩人
周琴琴同学
对自己的学术论文进行报告
还一个介绍情况介绍 对不对
秘书是谁 秘书 对
我介绍一下周琴琴的简历
周琴琴 1990年8月
生于四川省绵阳市
汉族人中共党员
2005年9月到2008年7月
就读于四川省绵阳中学
2008年9月到2012年7月
就读于四川大学
高分子科学与工程专业
2012年9月
免试进入清华大学化学系
攻读化学博士至今
在读博士期间
学校要求28学分
她已经修了32学分
以第一作者的身份
发表六篇SCI论文
曾获得清华大学化学系
博士生国家奖学金
就这么多
谢谢
那好那我们进行第二个程序
就是由周琴琴同学
对自己博士论文进行报告
好 各位老师同学大家下午好
我是周琴琴
我的导师是石高全教授
我的答辩题目是
基于化学修饰石墨烯的超级电容器研究
我的答辩内容分为以下四个方面
研究背景及课题的提出
工作内容 结论 发表论文与致谢
化学修饰石墨烯的制备过程是
石墨粉经氧化剥离得到氧化石墨烯
简称GO
经还原手段脱除部分含氧基团
得到还原氧化石墨烯简称rGO
我们将GO rGO及其衍生物
统称为化学修饰石墨烯
化学修饰石墨烯
具有二维纳米片层结构
它具有亲油的共轭区
与亲水的含氧基团
使石墨烯片层之间会与其他材料
具备以下四种作用
π-π作用 疏水相互作用
电荷相互作用 氢键作用
凭借这些作用
石墨烯可以进行
丰富的化学修饰与组装
可进行溶胶凝胶的转变
它的尺寸还有化学结构
具备可调控性
除此之外
化学修饰石墨烯
还具有优异的导电性
与大的比表面积
由于上述化学修饰石墨烯的特点
其在电化学领域
具有非常广泛的应用
如催化 传感 柔性电子器件
及能源领域等
超级电容器是介于锂离子电池
和传统电容器之间的
一类能源存储器件
由于其高功率密度
和超长寿命而备受关注
一方面提高电容器的储能性能
使之能应用于
动力汽车的储能器件
另一方面
提高电容器的超快速充放电能力
使之能替代传统电容器
应用于大功率的存储
如交流滤波领域等
因而对于超级电容器来说
尽可能发挥快速充放电优势
并兼顾储能性能
根据储能机理
我们可以将超级电容器分为两类
一类是以碳材料为电极材料
通过在电极和电解液界面
静电储能的双电层电容器
一类是以金属氧化物
或导电高分子为电极材料
依靠氧化还原反应
储能的赝电容器
目前商用超级电容器
是以活性炭为电极材料
然而活性炭导电性差
并且具有大量微孔
导致器件倍率性能较差
超级电容器的三个重要指标是
比电容 快速充放电能力
以及稳定性
比电容有三种表现形式
质量比电容体积比电容
以及面积比电容
质量比电容一方面与导电性相关
导电性越好 电子转移越快
另一方面与比表面积有关
有效比表面积越大
质量比电容越大
另外比电容还与堆积密度
和面积载量有关
而快速充放电能力
则依赖于优异的导电性
有利于电子转移
以及多孔结构提供离子扩散通道
稳定性则取决于
电极的电化学和机械稳定性
因而理想的电极
应该具备这几个方面的条件
化学修饰石墨烯
是一种较为理想的电极材料
它具备很多优势
具体来说它具有高导电性
和巨大的理论比表面积
它是优异的组装单元
可构建二维三维组装体
它可以进行丰富的
化学修饰与功能化
便于制备复合材料
目前研究表明
石墨烯粉体材料由于制备过程中
片层容易发生聚集
导致比表面积减小
使质量比电容降低
因而为了使石墨烯
有效地发挥自身优异的电容特性
研究者一直致力于
解决石墨烯片层聚集的问题
解决石墨烯片层堆叠的方法之一
是构建三维多孔结构
目前比较典型的是水热还原法
得到的凝胶可以直接用于
储能型超级电容器的电极
三维多孔电极
提供了大的比表面积
和离子扩散通道
因而具有高质量比电容
和高速性能
缺点在于堆积密度低
因而体积比电容较低
另外电化学沉积法能够在集流体上直接生长三维直通孔的石墨烯结构
赋予电极超快速充放电能力
但目前的面积和体积比容量
还需要进一步提升
解决石墨烯片层堆叠的
另外一个手段是
在石墨烯片层间添加阻隔物
如金刚石 碳纳米管等
李丹课题组巧妙地
将溶剂水作为阻隔物
在此基础上
将硫酸电解质作为阻隔
通过真空抽滤和真空干燥
得到高密度的石墨烯凝胶膜
该膜展现了较高的质量比电容
体积比电容
以及中等的倍率性能
总的来说构建膜电极
堆积密度提高
体积比电容得到一定的提高
但质量比电容倍率特性
等综合性能还需要进一步提升
双电层电容电极的优点
是快速稳定但比电容低
赝电容的优点是理论比电容高
但导电差不稳定
为了进一步提高
石墨烯双电层电容器的比电容
研究者常引入赝电容电极
构建石墨烯复合材料
发挥二者的协同效应
如石墨烯氢氧化物 石墨烯氧化物
石墨烯导电高分子等
根据以上研究背景
我们发现超级电容器的
主要问题在于
商用活性炭超级电容器的
快速充放电能力或倍率性能差
而新型的石墨烯电极
并不能兼顾
优异倍率能和高比电容
因此我们提出
构建三维石墨烯活性炭复合电极
改善商用活性炭的倍率性能
构建高密度的石墨烯凝胶膜电极
在保证快速充放电能力的同时
进一步提高体积比电容
构建三维石墨烯聚苯胺复合电极
进一步地提高快速充放电能力
并兼顾面积比电容
打破三维石墨烯的思路
构建新型的氮杂石墨烯
纳米筛多孔薄膜电极
实现超快速充放电能力
并提升电极的面积和体积比电容
下面我来汇报
论文工作的第一部分
三维石墨烯活性炭快速超级电容器
前面提到商用活性炭
超级电容器的倍率性能差
一大原因是活性炭的导电性差
因而我们希望通过
引入三维石墨烯导电骨架
提高活性炭电极的倍率性能
低成本高密度的活性炭
也将会提高石墨烯
电极的体积比电容
我们将氧化石墨烯
与酸化的活性炭分散在碳酸丙烯酯溶剂中
氧化石墨烯的双亲性
以及酸化活性炭的羧基
能保证全体均匀地分散
之后通过溶剂热还原
最后得到自支撑的复合电极
这种方法简单
可直接作为有机电容器电极使用
无需导电添加剂和粘结剂
从扫描电镜可以看到
石墨烯凝胶呈现三维多孔的结构
添加了活性炭之后
活性炭颗粒镶嵌
在三维石墨烯骨架之中
添加的量越多
骨架中包覆的活性炭颗粒
也随之增加
我们通过XPS对材料的元素
进行了探究
这是氧化石墨烯
石墨烯凝胶 石墨烯复合凝胶
相对氧化石墨烯来说
凝胶的氧官能团大大降低
说明在溶剂热过程中
氧化石墨烯得到了有效地还原
通过氮气吸脱附测试
我们可以看出复合电极的
比表面积介于二者之间
复合凝胶既具有活性炭的微孔
又具有石墨烯的介孔和大孔
之后我们将所得凝胶
直接作为电极
组装成三明治结构的超级电容器
进行循环伏安 充放电测试
交流阻抗测试
我简单介绍一下这三种测试方法
理想的双电层电容
它的循环伏安曲线
应该是呈现矩形
越接近矩形说明电子转移
和离子扩散越快
有这种峰形说明有氧化还原
产生的赝电容存在
而呈现平行四边形
说明体系有电阻存在
根据这个公式
我们可以计算出电极的比电容
可以看到比电容
和曲线的积分面积是成正比的
更常见的计算电容的方式
是充放电测试
通过这个公式
理想的双电层电容器
应该呈现对称的三角形结构
由于IR drop的存在
会使得发热效应就非常明显
电容性能就会越差
交流阻抗是另外一种
表征电极电阻的有效方式
它分为
它的尼奎斯特图主要由三部分组成
代表电荷传递电阻的半圆
代表扩散的45度斜线
代表理想电容行为的90度垂线
理想的双电层电容
是没有前面的电阻部分
直接呈现一条垂线
以下是具体的电化学表征
在循环伏安曲线中
黑色线是代表石墨烯凝胶
红色是GAC2 蓝色是GAC10
绿色是活性炭电极
可以看到随着石墨烯量的增加
循环伏安的曲线更接近矩形
且面积更大
说明三维石墨烯的引入
提高了活性炭电极的
比电容和倍率性能
C图是复合电极的充放电曲线
通过充放电曲线
可以得到质量比电容
与电流密度的关系
同样印证了石墨烯
大大地提高了活性炭电极的比电容和倍率能
主要是因为石墨烯的引入
使得电极的IR drop大大降低
也就是增加了电极的导电性
另一方面引入高密度的活性炭
一定程度上提高了
石墨烯电极的体积比电容
是石墨烯电极的1.5到2倍
从电化学阻抗谱中
复合电极中代表
电荷传递电阻的半圆较小
说明石墨烯的加入
降低了活性炭的电荷传递电阻
进一步改善了电极的功率密度
另外基于复合电极的电容器
在500次循环之后
具有较好的循环稳定性
前期可能是因为部分氧气团
在宽电压范围内被脱除
本章小结
利用水热法一步制备了
三维石墨烯活性炭有机凝胶
改善了商业活性炭基
超级电容器的比电容和倍率性能
提高了石墨烯凝胶基
超级电容器的体积比电容
接下来
我将汇报论文工作的第二部分
综合性能优异的
石墨烯超级电容器
化学修饰石墨烯作为
超级电容器的电极被广泛研究
但是氧化石墨烯的性质
对石墨烯电极性能的影响
研究较少
我们认为氧化石墨烯的
结构缺陷和尺寸对性能具有影响
氧官能团提供赝电容
高缺陷性能减少片层堆叠
大尺寸石墨烯导电性好但扩散难
小尺寸石墨烯扩散通道多
但片层太小会导致导电性差
因此我们采用合适尺寸的
高氧化石墨烯前体
通过水热还原和机械压缩
得到高密度高缺陷的石墨烯电极
使电极兼具倍率和比电容
这是我们所采用的
氧化石墨烯的SEM图
它的尺寸主要分布在1-2微米
这是还原前后的XPS和Raman图
可以看到它的氧化程度较高
缺陷程度也较高
水热还原制得的石墨烯凝胶
呈现几微米
到几十微米的多孔结构
直接将凝胶作为电极
进行器件组装称为未压缩电极
器件制备过程中
使得孔洞稍微地减小
如果将凝胶电极进行预压缩
再进行器件组装
这样的电极称为压缩电极
压缩后大孔消失
片层排列更加有序
电极堆积密度相对于
未压缩电极增加了10倍
而在亚甲基蓝比表面积的测试中
压缩电极相当于
未压缩电极比表面积相差不大
我们探索了未压缩
与压缩电极的电容性能区别
可以看到
压缩电极的电流响应更快
说明它的高速性能好
从质量比电容
与电流密度的关系可以看到
压缩电极的倍率性能
远优于未压缩电极
主要是因为压缩电极的IR drop更小
从交流阻抗谱中也可以看到
它的扩散距离更短
另外由于压缩电极的
堆积密度增加了10倍
而体积比电容
也几乎增加了10倍
同时该电容器
还展现了优异的循环稳定性
总的来说压缩电极
具有更高的导电性
更短的离子扩散路径
使其兼具高质量
和高体积比电容
以及优异倍率性能
为了探讨我们所制备的
电极具有高性能的原因
我们深入研究了
化学修饰石墨烯的
化学结构和尺寸
对电极性能的影响
首先我们探索了
不同化学结构的影响
我们调节了
制备温度和石墨粉原料
得到了三种不同氧化程度
和不同缺陷程度的氧化石墨烯
在石墨烯凝胶形成和压缩过程中
高缺陷的石墨烯电极
具有最高的比表面积
由于片层之间具有较弱的π-π作用力
因而片层不易堆叠
从XRD谱图中也可以看到
高缺陷的石墨烯压缩后
它的半峰宽较宽
意味着更无规的片层排列
而低缺陷样品
具有最低的比表面积
以及最有序的排列
我们对不同缺陷程度的样品
进行了电化学性能的比较
黑色是高缺陷样品
蓝色是低缺陷样品
可以看到高缺陷的样品
它具有更高的氧化还原峰
和更大的矩形面积
对应于更高的氧化还原电容
和双电层电容
主要是因为它具备
更高的氧化程度和比表面积
而低缺陷的样品
具有最低的电容值
而且它的倍率性能最差
在100安每克的时候
只能维持39%的比容量
主要是因为低缺陷
石墨烯片层之间π作用力强
压缩后堆叠紧密
从而导致离子扩散距离增长
而高缺陷石墨烯
则扩散距离较短 利于倍率性能
因而高氧化石墨烯前体
所得的性能最好
接下来我们还探索了
氧化石墨烯的尺寸
对电化学性能的影响
我们将1-2微米的高氧化石墨烯
超声粉碎成几百纳米的尺度
大概在500纳米左右
我们将所制备的石墨烯压缩电极
进行了性能的对比
小尺寸的电极
它的氧化还原电流更小
意味着高速条件下
氧化还原反应难以进行
而且小尺寸的倍率性能更差
主要是因为它的IR drop更大
导致电荷传递电阻更大
因此相对于1-2微米的
高氧化石墨烯
500纳米左右的氧化石墨烯
所得的电极具有较大的内阻
阻碍了电子转移 影响了倍率性能
如果氧化石墨烯的尺寸由1-2微米
增大到10微米
石墨烯凝胶电极的
孔密度将会减小
压缩之后
离子传输通道会更长
在交流阻抗谱中
也可以看到45度的斜线会更长
因而大尺寸所得的
石墨烯电极的倍率性能会更差
因此相对于10微米的
氧化石墨烯前体
1-2微米氧化石墨烯前体
提供了更多的离子扩散通道
提高了倍率性能
结合这两页PPT
我们可以看到尺寸太大
会影响离子的扩散
而尺寸太小会影响导电性
所以选择合适尺寸的
氧化石墨烯非常的重要
本章小结
利用高氧化石墨烯
制备了高缺陷石墨烯凝胶
通过机械压缩
得到高密度石墨烯电极
该电极兼具高质量比电容
高体积比电容
以及高倍率性能
氧化石墨烯的化学结构
对电容具有很大的影响
合适的氧化石墨烯尺寸
能兼顾电极导电性和离子扩散
下面我将介绍
论文工作的第三部分
三维石墨烯聚苯胺基
超快速超级电容器
为了进一步
提高石墨烯的比电容
研究者常构建
石墨烯聚苯胺复合材料
主要分为以下三种方法
但是原位化学氧化聚合
得到的是粉末状材料
石墨烯容易堆叠
界面聚合常使用有毒溶剂
电氧化聚合它的优势在于耗时短
无氧化剂
直接生长在集流体上
但是这种致密结构
导致了器件的倍率性能很差
而且大多数文献中
石墨烯与聚苯胺
未实现分子水平的复合
不能有效发挥协同效应
在我们之前的工作基础上
我们希望能够进一步提高
电极的快速充放电能力
并兼顾电极的比电容
因而我们希望双电层电容
与赝电容结合起来
构建三维石墨烯
聚苯胺复合材料
保证高倍率
且改善聚苯胺的稳定性问题
实现石墨烯聚苯胺的
分子水平复合
有利于充分发挥协同效应
采用电化学共沉积法
简单可控环境友好
我们具体的做法是
将氧化石墨烯与苯胺均匀地混合
由于氧化石墨烯与苯胺
存在π-π作用和氢键作用
因而苯胺紧贴在
氧化石墨烯的表面
在-1.2伏时
氧化石墨烯在负电压进行还原
由于石墨烯片层之间的
亲油和π-π作用
在电极表面形成一层
三维石墨烯的网络
而在正电压的时候
苯胺就会进行氧化聚合
直接在石墨烯片层生成聚苯胺
控制沉积圈数 这个过程
将会重复的发生
最终能得到分子水平
复合的三维石墨烯聚苯胺电极
我们选用了沉积圈数
为20圈的样品进行结构表征
扫描电镜可以看到
复合材料呈现多孔的形貌
透射电镜可以看到
这种薄片层的微观结构
在透射电镜中
我们做了元素mapping
可以看到氮元素
均匀地分布在电极表面
说明薄薄的聚苯胺
均匀地聚合在石墨烯表面
石墨烯电极的拉曼光谱中
展现了石墨烯
和聚苯胺的特征峰
石墨烯的特征峰有所移动
可能是二者之间
存在一些相互作用
XPS中的碳谱
有碳氮峰的存在
氮精细谱也表征了
聚苯胺的三种特征峰
因此Raman和XPS再次证明
石墨烯与聚苯胺成功复合
我们对石墨烯聚苯胺电极
进行了电化学表征
对比了不同圈数的样品性能
随着圈数的增加
循环伏安的面积是呈增大的趋势
说明电容也是呈增大的趋势
在1伏每秒的时候
氧化还原峰仍然非常明显
所以展现了优异的高速性能
通过面积比电容
与电流密度的关系
也呈现了类似的特征
通过交流阻抗谱
衍生出来的时间弛豫常数
是表征速率电容的另一参数
时间常数越小
说明电极具有较快的电子转移
和离子扩散
也就是充放电速度较快
之前的文章
从几十秒到一秒以内
目前我们可以得到
时间弛豫常数
为3毫秒到383毫秒的电极
总的来说 通过控制沉积圈数
我们可以有效调节电容性能
与文献相比
该复合电极
展现了高的面积比电容
和快速的充放电能力
为了探索石墨烯
与聚苯胺的协同效应
我们制备了面积比电容
相当的纯石墨烯电极和纯聚苯胺电极
要达到同样的面积比容量
纯的石墨烯和纯的聚苯胺
需要沉积更多的圈数
纯的聚苯胺电极
是由这种亚微米
和微米的颗粒组成的膜结构
纯的石墨烯电极
由于沉积圈数更多
电极厚度也会大大的增加
对于复合材料 石墨烯网络
提供了大的比表面积负载聚苯胺
能够有效地发挥
双电层电容和赝电容
在更小的圈数就能实现
同样的面积比电容
从面积比电容
和电流密度的关系
可以看到 在高速情况下
复合电极的比电容较大
而且倍率性能较好
聚苯胺的倍率性能较差
主要是因为它的IR drop较大
引入石墨烯之后IR drop大大降低
对于单纯石墨烯来说
倍率性能也是较差的
主要是因为
它更大的电极厚度
使得影响离子的扩散
另外复合电极具有
最小的时间弛豫常数
也证明了复合电极
快速的充放电能力
因此复合电极具有较小的内阻
以及更优的离子扩散
因而具有较好的倍率性能
我们还评估了
超级电容器的循环稳定性
充放电一千圈后
复合电极的超级电容器的电容几乎不变
而聚苯胺的稳定性
在一千圈之后只能达到67%
聚苯胺最致命的问题
就是循环稳定性差
主要是因为离子
在掺杂去掺杂的过程中
会引起电极体积的膨胀和收缩
导致电极粉化
而复合电极中石墨烯片层
为聚苯胺提供了柔性
高机械强度以及导电的网络
从而缓解了聚苯胺的体积变化
使电子能够有效地
传输到集流体上
从而改善了它的稳定性
本章小结
利用电化学共沉积的方法
在集流体上直接制备了
三维多孔石墨烯聚苯胺电极
实现了高速充放电能力
利用石墨烯聚苯胺协同效应
展现了优异双电层电容
和赝电容的结合
提高石墨烯基
超级电容器的比电容
改善了聚苯胺基
超级电容器的稳定性
下面我来介绍
论文工作的第四部分
氮杂石墨烯纳米筛膜
超快速超级电容器
要在前期基础上
进一步提高
电极的充放电能力
并且尽可能提高
面积和体积比电容
就需要打破原有的
三维石墨烯多孔思路
构建新型的电极结构
相对三维石墨烯来说
构建较高密度的薄膜电极
可提高体积比电容
在石墨烯面内构建介孔大孔
有利于离子超快速的扩散
选用工业相容方法
可大规模制备电极
遵循着这个思路
我们选用了大尺寸的
三氧化二铁颗粒
加入到氧化石墨烯溶液中
在加入了聚吡咯烷酮PVP这种高分子
将溶液状态转为凝胶状态
进行刮涂 晾干 热退火
酸洗 最终得到这样的样品
热退火的过程非常的关键
在这个过程中
三氧化二铁将会蚀刻
氧化石墨烯的缺陷碳
在石墨烯表面形成孔洞
PVP也会发生分解
作为氮源 对石墨烯
进行氮掺杂修饰
从而得到氮杂石墨烯纳米筛材料
这种刮涂热退火的方法
可以大批量地制膜
这是退火前后的照片
通过扫描电镜图
和透射电镜图可以看到石墨烯表面具有大量的孔洞
氮气吸脱附测试也进一步证明了
介孔和大孔的存在
元素mapping中
氮元素均匀地分布
在石墨烯电极表面
XPS也证明了制备过程中
成功引入了氮元素
总的来说我们得到了
氮掺杂修饰的
石墨烯纳米筛材料
之后我们对氮杂
石墨烯纳米筛电极
进行了电化学表征
可以看到在500伏每秒时
循环伏安曲线
仍然是呈现类似矩形的形状
表明其具有超快速充放电能力
从交流阻抗谱中 通过公式
我们可以得到120赫兹时
面积比电容为478微法每平方厘米
比铝电解电容增加了10-20倍
RC时间常数为0.2毫秒
远低于交流滤波要求的8.3毫秒
为了探索
氮杂石墨烯纳米筛的形成机理
以及优异电化学性能的原因
我们制备了三种对比样品
HG NG和G
它分别是由氧化石墨烯
三氧化二铁
氧化石墨烯PVP
氧化石墨烯制得
通过扫描电镜可以看到
HG呈现类似的介孔大孔结构
是呈蓬松多孔的膜结构
而NG和G表面无孔
是紧密堆积的膜结构
所以石墨烯面内孔洞的存在
是因为我们添加了
三氧化二铁这种打孔剂
在高温情况下
三氧化二铁和缺陷碳会进行反应
然后在石墨烯表面形成孔洞
而产生的二氧化碳
会进一步将膜进行膨胀
从水接触角测试中
我们也可以看到氮杂多孔石墨烯
具有最好的浸润性
通过四探针测试我们也发现
氮掺杂也提高了电极的导电性
为了清晰阐述
石墨烯面内孔的重要性
我们以氮杂石墨烯
NG样品作为对比
根据交流阻抗测试
可以发现氮杂石墨烯纳米筛材料
比氮杂石墨烯的相角
以及比电容都是远远提高的
说明介孔大孔的结构
提高了比表面积 增加了比电容
面内孔有利于离子的扩撒
为了阐述氮元素
对化学性能的影响
我们以HG样品作为对比
氮杂之后可以引入部分的赝电容
然后并改善导电性和浸润性
有利于电子的转移和离子的扩撒
所以在相角
和比电容方面都有所提高
所以多孔结构和氮杂修饰
对于电极的性能都非常重要
与电化学沉积的三维石墨烯相比
我们的体积比电容增加了17倍
与体积比电容较高的样品相比
它的面积比电容较低
或者是相角较差
或者是制备成本较高
因而我们的电极
在保证超快速充放电能力的同时
还能兼顾面积体积比电容
综合性能相对优异
而且制备方法工业相容
本章小结
通过刮涂三元组份
高温退火及酸洗
得到氮杂石墨烯纳米筛薄膜电极
展现了优异交流滤波性能
制备工艺工业相容
可大批量制备 紧致膜结构
提供了高的体积比电容
有利于小型化器件应用
结论
本论文主要解决了
超级电容器的倍率性能
与比电容不能兼顾的问题
引入三维石墨烯导电骨架
大幅度提高活性炭
电极的快速充放电能力
采用合适尺寸的
高氧化石墨烯前体
通过机械压缩制备了
高密度的石墨烯凝胶膜电极
兼顾倍率与比电容
通过电化学共沉积法在集流体上
可控生长三维石墨烯
聚苯胺复合电极
具有较快的充放电能力
以及高比电容
制备了氮杂石墨烯
纳米筛薄膜电极
实现了超快速充放电
并具有较高的面积体积比电容
博士期间我还做了一些其他工作
基于高导电的PEDOT超快速超级电容器
将纤维素作为多孔模板
采用硫酸处理得到
高导电的多级孔结构
在氮杂石墨烯纳米筛的基础上
进一步提高了比电容
降低了时间常数
展现了非常优异的交流滤波性能
是目前文献中最好的结果
除了能源存储
我在能源转化领域
也做了相关工作
总结并展望了
导电高分子催化剂的发展
并将导电高分子石墨烯
应用于柔性染料敏化太阳能电池
实现了全柔性器件
1000次弯曲性能几乎不变
以下是我已发表的第一作者论文
以下是合作作者论文
衷心感谢导师
石高全教授的关心和指导
他的言传身教必将使我受益终生
感谢李春副教授陈凤恩老师
以及实验室
同学们的热情帮助和支持
本课题承蒙国家973项目
和国家自然科学基金资助
特此致谢
感谢各位老师的莅临指导
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