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超细氮化钼的制备、改性及其电极行为的研究

作　者: 姚晓林
导　师: 李学良
学　校: 合肥工业大学
专　业: 应用化学
关键词: 氮化钼程序升温法循环伏安法法拉第准电容掺加
分类号: TQ136.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
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内容摘要

本文运用程序升温法在不同反应条件下制备γ-MO₂N并用XRD对样品进行表征。XRD表明由于合成条件不同γ-Mo₂N晶体颗粒大小各不相同。程序升温反应时，氨气流量和升温速率是关键，不同的升温速率和氨气流量可制备出不同比表面的晶体。所制备电极用循环伏安法测试表明该电极具有典型的电容行为，其阴阳极电流响应呈镜像分布，在-0.1～0.6V范围内γ-Mo₂N电极电化学性能稳定，而在0.6V以上或-0.1V以下时发生不可逆氧化还原反应，在整个充放电过程动力学可逆性和稳定性良好，其工作电势窗口为0.7V左右，说明γ-Mo₂N是一种极具发展前景的储能材料。γ-Mo₂N作为电容器材料具有良好的连续充放电性能，其循环寿命在4000次以上。本文还考察了掺加W、Mn等元素对其电极性能的影响，发现经过改性的电极材料其比电容增加，电位窗口也得到拓宽。

全文目录

第一章绪论  10-20
  1．1 引言  10-11
  1．2 电化学电容器的发展历史  11-12
  1．3 电化学电容器的分类  12-13
  1．4 双电层电容器的能量储存原理  13-14
  1．5 法拉第准电容器工作原理  14-16
    1．5．1 贵金属氧化物电容器  14-15
    1．5．2 其他金属氧化物电容器  15
    1．5．3 导电聚合物电化学电容器  15-16
  1．6 电化学电容器与蓄电池及传统物理电容器的比较  16-17
  1．7 电解质  17-18
  1．8 电化学电容器电极材料及其改性  18
  1．9 本课题的意义  18-20
第二章电极材料γ-Mo_2N的制备  20-27
  2．1 大比表面积γ-Mo_2N的合成  20
  2．2 实验仪器及原料  20
  2．3 实验步骤  20-21
  2．4 样品物相表征  21
  2．5 氮化钼的生成机理  21-23
  2．6 合成条件的考察  23-24
  2．7 结果与讨论  24-26
  2．8 结论  26-27
第三章 γ-Mo_2N复合电极的电化学测试  27-36
  3．1 循环伏安法  27
  3．2 实验仪器及原料  27-28
  3．3 实验  28-29
    3．3．1 电极的制备  28
    3．3．2 样品表征  28
    3．3．3 循环伏安法测试（CV）  28-29
  3．4 结果与讨论  29-35
    3．4．1 粘结剂对电极性能的影响  29-30
    3．4．2 扫描速度对电极性能的影响  30-32
    3．4．3 γ-Mo_2N复合电极循环寿命测试  32-34
    3．4．4 材料粒度对电极性能的影响  34-35
  3．5 结论  35-36
第四章掺加W对电极性能的影响  36-43
  4．1 掺加物对电极性能提高的机理  36-37
  4．2 实验步骤  37-38
  4．3 结果与讨论  38-42
    4．3．1 XRD表征  38-40
    4．3．2 SEM表征  40
    4．3．3 循环伏安（CV）测试  40-42
  4．4 结论  42-43
第五章掺加Mn对电极性能的影响  43-49
  5．1 实验步骤  43-44
  5．2 结果与讨论  44-48
    5．2．1 XRD分析  44-45
    5．2．2 SEM测试  45-46
    5．2．3 CV测试  46-48
  5．3 结论  48-49
第六章结论  49-51
参考文献  51-55
致谢  55

超细氮化钼的制备、改性及其电极行为的研究

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