菌絲-木基碳電極材料

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 超級電容器簡介 1
1.1.1 超級電容器的定義 1
1.1.2 超級電容器的分類 1
1.1.3 超級電容器的應用領域 2
1.2 超級電容器電極材料研究進展 3
1.2.1 導電聚合物 3
1.2.2 金屬氧化物 4
1.2.3 碳基電極材料 4
1.2.4 復合電極材料 5
1.3 超級電容器電極材料性能影響因素 5
1.3.1 材料的比表面積 5
1.3.2 材料的孔結構 6
1.3.3 材料的導電性 6
1.3.4 材料的官能團 7
1.3.5 材料的結構缺陷 7
1.4 超級電容器電極材料孔結構調(diào)控方法 8
1.4.1 高溫熱解法 8
1.4.2 物理活化法 8
1.4.3 化學活化法 9
1.4.4 水熱法 10
1.4.5 微生物分解法 10
1.5 研究目的與意義 11
1.6 研究內(nèi)容與技術路線 12
參考文獻 14
第2章 白腐菌對木材孔隙結構及電化學性能的影響 21
2.1 引言 21
2.2 材料與儀器 22
2.2.1 實驗材料 22
2.2.2 實驗儀器 23
2.2.3 供試菌種與樹種 23
2.3 實驗方法 23
2.3.1 馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基的制備 23
2.3.2 試菌接種與培養(yǎng) 24
2.3.3 試樣的接種 24
2.3.4 菌絲/木基碳材料的制備 24
2.3.5 MnO2/菌絲/木基碳材料的制備 24
2.3.6 對比樣品的制備 25
2.3.7 材料的表征 25
2.3.8 電化學測試 25
2.4 結果與討論 26
2.4.1 結構與形貌表征分析 26
2.4.2 比表面積和孔結構分析 29
2.4.3 晶體結構分析 31
2.4.4 電化學性能分析 32
2.5 本章小結 36
參考文獻 36
第3章 白腐菌對竹材孔隙結構及電化學性能的影響 37
3.1 引言 37
3.2 材料與儀器 38
3.2.1 實驗材料 38
3.2.2 實驗儀器 38
3.2.3 供試菌種與竹種 39
3.3 實驗方法 39
3.3.1 河砂鋸屑培養(yǎng)基的制備 39
3.3.2 試菌接種與培養(yǎng) 40
3.3.3 試樣的接種 40
3.3.4 菌絲/竹基碳材料的制備 40
3.3.5 MnO2/菌絲/竹基碳材料的制備 40
3.3.6 對比樣品的制備 41
3.3.7 材料的表征 41
3.3.8 電化學測試 41
3.4 結果與討論 41
3.4.1 結構與形貌表征分析 41
3.4.2 比表面積和孔結構分析 44
3.4.3 晶體結構分析 45
3.4.4 電化學性能分析 45
3.5 本章小結 49
參考文獻 49
第4章 雜原子摻雜碳基電極材料簡介 51
4.1 引言 51
4.2 雜原子摻雜碳材料的制備方法 52
4.2.1 原位摻雜 52
4.2.2 擴散摻雜 53
4.3 雜原子摻雜 54
4.3.1 單原子摻雜 54
4.3.2 多原子共摻雜 56
4.4 研究目的及意義 57
4.5 研究內(nèi)容與創(chuàng)新 58
4.5.1 研究內(nèi)容 58
4.5.2 創(chuàng)新 61
參考文獻 61
第5章 菌絲/速生楊木衍生碳電極材料的制備與電化學性能研究 65
5.1 引言 65
5.2 實驗部分 65
5.2.1 實驗材料與儀器 65
5.2.2 樣品的制備 67
5.2.3 結構與形貌表征 68
5.2.4 電化學性能測試 68
5.3 結果與討論 69
5.3.1 形貌表征 69
5.3.2 XRD分析 70
5.3.3 拉曼光譜分析 70
5.3.4 XPS分析 71
5.3.5 孔隙結構分析 72
5.3.6 電化學性能表征 73
5.4 本章小結 76
參考文獻 77
第6章 金屬元素摻雜菌絲/木材衍生碳的制備及電化學性能研究 79
6.1 引言 79
6.2 實驗部分 79
6.2.1 實驗材料與儀器 79
6.2.2 樣品的制備 81
6.2.3 結構與形貌表征 82
6.2.4 電化學性能測試 82
6.3 結果與討論 82
6.3.1 形貌表征 82
6.3.2 XRD分析 84
6.3.3 拉曼光譜分析 84
6.3.4 XPS分析 85
6.3.5 孔隙結構分析 87
6.3.6 電化學性能表征 88
6.4 本章小結 91
參考文獻 92
第7章 非金屬元素摻雜菌絲/木材衍生碳材料的制備及電化學性能研究 93
7.1 引言 93
7.2 實驗部分 94
7.2.1 實驗材料與儀器 94
7.2.2 樣品的制備 95
7.2.3 結構與形貌表征 96
7.2.4 電化學性能測試 97
7.3 結果與討論 97
7.3.1 形貌表征 97
7.3.2 XRD分析 98
7.3.3 拉曼光譜分析 99
7.3.4 XPS分析 100
7.3.5 孔隙結構分析 102
7.3.6 電化學性能表征 104
7.4 本章小結 106
參考文獻 107
第8章 結論與展望 109
8.1 結論 109
8.2 創(chuàng)新點 111
8.3 展望 111
索引 113