嵌段共聚物負(fù)載含釩離子及其炭化氮化制備高性能超級(jí)電容器電極材料的研究.pdf

1、相比較于種類豐富和電化學(xué)性能優(yōu)良的超級(jí)電容器用正極材料，對(duì)負(fù)極材料的研究相對(duì)較少。對(duì)于超級(jí)電容器器件來(lái)說(shuō)，單電極材料性能的優(yōu)異，并不能滿足器件整體的需求，這就使得對(duì)其負(fù)極材料的研究，顯得尤為迫切。據(jù)此，本課題提出了制備過(guò)渡金屬氮化物/炭材料的復(fù)合物電容器負(fù)極材料的新的合成方法。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，得到如下結(jié)論：
　　1)以PAA-b-PAN-b-PAA為聚合物前軀體，以PAA鏈段為離去鏈段和負(fù)載鏈段，在DMF和H2O環(huán)境下，使聚合物發(fā)生

2、自組裝同時(shí)負(fù)載VO3-,在氨氣氮?dú)饣旌蠚怏w氛圍下高溫?zé)Y(jié)，制備原位量子點(diǎn)氮化釩@碳納米球復(fù)合材料。制備的復(fù)合材料相比較于傳統(tǒng)高溫制備的VN材料，具有優(yōu)異的電化學(xué)性能。系統(tǒng)的研究了不同比例的VO3-對(duì)復(fù)合物材料性能的影響，總結(jié)了造成良好電化學(xué)性能的原因。其中包括，離去鏈段在高溫條件下，還充當(dāng)了緩釋鏈段的作用，這使得所制備的復(fù)合材料具有更多的電化學(xué)反應(yīng)位點(diǎn)。且PAA鏈段在高溫下炭化，并不能完全離去，會(huì)有部分的殘?zhí)?，適量的殘?zhí)繉?duì)于作為殼機(jī)構(gòu)的

3、氮化釩納米粒子具有保護(hù)作用，使得復(fù)合材料具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性。在該工作中，復(fù)合物材料的最高容量為119.2F/g，計(jì)算VN貢獻(xiàn)的容量可以達(dá)到229.7F/g，而在循環(huán)5000圈后，容量保持率仍可以達(dá)到65.4％。
　　2)以PAN-b-PDMC-b-PAN為聚合物前軀體，以PDMC鏈段做離去鏈段和負(fù)載鏈段，在DMSO和H2O條件下，使聚合物自組裝形成骨架結(jié)構(gòu)，在骨架結(jié)構(gòu)表面成功負(fù)載VO3-。在同樣的氣體氛圍和環(huán)境溫度的條件下，復(fù)合