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ABSTRACT......................................................................................................................................... II 正文 ........................................................................................................................................................ 1 1 课题背景........................................................................................................................................... 1 2 文献综述........................................................................................................................................... 2
采用电泳沉积的方法直接沉积到集流体上，合成石墨烯/铁氧化物的复合材料，并 以之为组装单元，制备三维有序的层状石墨烯/铁氧化物复合材料。与传统的浆料涂布 法制备超级电容器电极相比，除了可以制备层状材料，电泳沉积法还可避免粘结剂的使 用，并可促进活性材料与集流体间的接触。以上优点有望加强石墨烯/铁系氧化物复合 物的性能。
石墨烯是一种二维的碳纳米材料，自 2004 年石墨烯被发现以来，由于其独特的物 理学、化学、机械、热力学性能已引起了广泛的关注。石墨烯是由单层芳香碳原子构成 二维结构，可作为基底负载其它功能材料以充分利用其超大比表面积和良好的导电性等 优势。金属氧化物/石墨烯的复合物可以结合二者的优点。铁氧化物由于含量丰富，成 本低廉，无毒等性质，被认为是最有前途的电化学电容器材料。
expectancy, high efficiency and safety.
Graphene is a new kind of two dimensional carbon nanomaterial . Graphene has attracted considerable attention from its discovery in 2004 , due to its unique physical , chemical , mechanical , and thermal properties. The high surface and excellent electrical conductivity make it an ideal single-atom thick substrate for growth of functional nanomaterials to render them electrochemically active and electrically conductive to the outside current collectors. Metal oxides/grapheme nanocomposites can combine the advantages of metal oxides and graphene .Iron oxides (Fe2O3 and Fe3O4) possess such abundant, inexpensive, and nontoxic properties so that they are regarded as the most promising of electrode materials for electrochemical capacitors.
关键词 电化学电容器，石墨烯 ，层状材料，电泳沉积
I
Abstract
The study and preparation of grapheme/ Iron oxides composites for energy
story
Energy is one of the most pressing problems of the human kind. The urgency for clean and secure energy has stimulated a global resurgence in searching for advanced electrical energy storage systems. In recent years, efficient electrical environment-friendly energy storage systems become more and more important for the global environment pollution and the depletion of fossil fuels. Compared with electrostatic capacitors or secondary batteries，electrochemical capacitors, also known as supercapacitors, are typical energy storage devices which are considered as promising candidates for effective energy storage because of their important features including high power density, long life
2.1 电化学电容器原理 ................................................................................................................ 2 2.2 石墨烯简介 .............................................................................................................................. 4 2.3 电泳沉积简介 ......................................................................................................................... 7
上海应用技术学院 硕士学位论文开题报告
姓 名： 学 号： 学 院： 专 业： 论文题目：
导 师： 开题时间：
马可 13606wk.baidu.com119 化学与环境工程学院 化学工程 石墨烯/铁氧化物复合电极的制备 及其在储能方面的应用研究
张全生 2014-11-13
研究生部制表
说明
1.硕士学位论文的开题报告是保证论文质量的一个重要环节，为了加强对硕士研究生培 养的过程管理，规范其学位论文的开题报告，特制此表。 2.开题报告一般安排在硕士入学后第三学期前八周之前完成。 3.由所在学院组成开题审查小组，并组织开题报告会，听取开题报告答辩。审查小组由 至少 3 位本学科硕士导师组成，其中设组长一名，另设秘书 1 名。审查小组负责对学生 的开题报告内容和质量进行审核并做出评价。 4.开题报告通过后，原则上不再随意改题。如确有特殊原因需改题者，须由研究生写出 书面报告，经指导教师签署意见报所在二级学院备案，并应及时补做开题报告。 5.学位论文开题报告打印格式： 打印用纸：A4 纸正反面打印。字间距：标准字间距；行距：1.25 倍行距。页边距：上、 下分别设置为 28mm 和 20 mm，左、右分别设置为 25mm；字体、字号：宋体、小 4 号， 于左侧装订成册。 6.此表一式两份经导师和审核小组签字后，二级学院、研究生部各留存一份。
中文摘要
石墨烯/铁氧化物复合电极的制备及其储能方面的应用研究
能源对人类来说至关重要。对清洁、安全能源的需求刺激全球寻找先进的电能存储 系统。近年来, 由于环境污染和化石燃料的消耗，高效、环境友好的电力能源存储系统 越来越重要。相比较于静电电容器和二次电池，电化学电容器（超级电容器）具有高的 功率密度、使用寿命长、高功率、安全重要性质，是一种有前途的能量储存设备。
2.3.1 颗粒带电机制................................................................................................................. 7 2.3.2 电泳机理 .......................................................................................................................... 7 2.4 铁氧化物/石墨烯复合电极在电容器中的应用 .......................................................... 7 3 研究目标.......................................................................................................................................... 9 4 研究内容........................................................................................................................................ 10 5 主要研究方案、技术路线与可行性分析........................................................................... 10 6 预期研究成果 ............................................................................................................................... 10 7 工作基础和条件 .......................................................................................................................... 11 8 研究进度安排 ............................................................................................................................... 11 参考文献 ..................................................................................................................... 12
目录
中文摘要 ............................................................................................................................................... I
采用电泳沉积的方法直接沉积到集流体上，合成石墨烯/铁氧化物的复合材料，并 以之为组装单元，制备三维有序的层状石墨烯/铁氧化物复合材料。与传统的浆料涂布 法制备超级电容器电极相比，除了可以制备层状材料，电泳沉积法还可避免粘结剂的使 用，并可促进活性材料与集流体间的接触。以上优点有望加强石墨烯/铁系氧化物复合 物的性能。
石墨烯是一种二维的碳纳米材料，自 2004 年石墨烯被发现以来，由于其独特的物 理学、化学、机械、热力学性能已引起了广泛的关注。石墨烯是由单层芳香碳原子构成 二维结构，可作为基底负载其它功能材料以充分利用其超大比表面积和良好的导电性等 优势。金属氧化物/石墨烯的复合物可以结合二者的优点。铁氧化物由于含量丰富，成 本低廉，无毒等性质，被认为是最有前途的电化学电容器材料。
expectancy, high efficiency and safety.
Graphene is a new kind of two dimensional carbon nanomaterial . Graphene has attracted considerable attention from its discovery in 2004 , due to its unique physical , chemical , mechanical , and thermal properties. The high surface and excellent electrical conductivity make it an ideal single-atom thick substrate for growth of functional nanomaterials to render them electrochemically active and electrically conductive to the outside current collectors. Metal oxides/grapheme nanocomposites can combine the advantages of metal oxides and graphene .Iron oxides (Fe2O3 and Fe3O4) possess such abundant, inexpensive, and nontoxic properties so that they are regarded as the most promising of electrode materials for electrochemical capacitors.
关键词 电化学电容器，石墨烯 ，层状材料，电泳沉积
I
Abstract
The study and preparation of grapheme/ Iron oxides composites for energy
story
Energy is one of the most pressing problems of the human kind. The urgency for clean and secure energy has stimulated a global resurgence in searching for advanced electrical energy storage systems. In recent years, efficient electrical environment-friendly energy storage systems become more and more important for the global environment pollution and the depletion of fossil fuels. Compared with electrostatic capacitors or secondary batteries，electrochemical capacitors, also known as supercapacitors, are typical energy storage devices which are considered as promising candidates for effective energy storage because of their important features including high power density, long life
2.1 电化学电容器原理 ................................................................................................................ 2 2.2 石墨烯简介 .............................................................................................................................. 4 2.3 电泳沉积简介 ......................................................................................................................... 7
上海应用技术学院 硕士学位论文开题报告
姓 名： 学 号： 学 院： 专 业： 论文题目：
导 师： 开题时间：
马可 13606wk.baidu.com119 化学与环境工程学院 化学工程 石墨烯/铁氧化物复合电极的制备 及其在储能方面的应用研究
张全生 2014-11-13
研究生部制表
说明
1.硕士学位论文的开题报告是保证论文质量的一个重要环节，为了加强对硕士研究生培 养的过程管理，规范其学位论文的开题报告，特制此表。 2.开题报告一般安排在硕士入学后第三学期前八周之前完成。 3.由所在学院组成开题审查小组，并组织开题报告会，听取开题报告答辩。审查小组由 至少 3 位本学科硕士导师组成，其中设组长一名，另设秘书 1 名。审查小组负责对学生 的开题报告内容和质量进行审核并做出评价。 4.开题报告通过后，原则上不再随意改题。如确有特殊原因需改题者，须由研究生写出 书面报告，经指导教师签署意见报所在二级学院备案，并应及时补做开题报告。 5.学位论文开题报告打印格式： 打印用纸：A4 纸正反面打印。字间距：标准字间距；行距：1.25 倍行距。页边距：上、 下分别设置为 28mm 和 20 mm，左、右分别设置为 25mm；字体、字号：宋体、小 4 号， 于左侧装订成册。 6.此表一式两份经导师和审核小组签字后，二级学院、研究生部各留存一份。
中文摘要
石墨烯/铁氧化物复合电极的制备及其储能方面的应用研究
能源对人类来说至关重要。对清洁、安全能源的需求刺激全球寻找先进的电能存储 系统。近年来, 由于环境污染和化石燃料的消耗，高效、环境友好的电力能源存储系统 越来越重要。相比较于静电电容器和二次电池，电化学电容器（超级电容器）具有高的 功率密度、使用寿命长、高功率、安全重要性质，是一种有前途的能量储存设备。
2.3.1 颗粒带电机制................................................................................................................. 7 2.3.2 电泳机理 .......................................................................................................................... 7 2.4 铁氧化物/石墨烯复合电极在电容器中的应用 .......................................................... 7 3 研究目标.......................................................................................................................................... 9 4 研究内容........................................................................................................................................ 10 5 主要研究方案、技术路线与可行性分析........................................................................... 10 6 预期研究成果 ............................................................................................................................... 10 7 工作基础和条件 .......................................................................................................................... 11 8 研究进度安排 ............................................................................................................................... 11 参考文献 ..................................................................................................................... 12
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中文摘要 ............................................................................................................................................... I