不同形貌的MoS2及MoS2復(fù)合材料在超級(jí)電容器中的應(yīng)用.pdf

1、分類號(hào)：分類號(hào)：密級(jí)：密級(jí)：研究生學(xué)位論文論文題目論文題目(中文中文)不同形貌不同形貌的MoS2及MoS2復(fù)合復(fù)合材料在超級(jí)電材料在超級(jí)電容器中的應(yīng)用容器中的應(yīng)用論文題目論文題目(外文外文)TheapplicationofMoS2withdifferentmphologiesMoS2compositematerialsinsupercapacit研究生姓名研究生姓名武子茂武子茂學(xué)科、專業(yè)學(xué)科、專業(yè)材料科學(xué)與材料科學(xué)與工程?工程?材料物理

2、與化學(xué)材料物理與化學(xué)研究方向研究方向過(guò)渡族金屬二硫化過(guò)渡族金屬二硫化物學(xué)位級(jí)別學(xué)位級(jí)別碩士導(dǎo)師姓名、職稱導(dǎo)師姓名、職稱趙忠趙忠副教授副教授史慧剛史慧剛副教授副教授論文工作論文工作起止年月起止年月2013年9月至月至2016年5月論文提交日期論文提交日期2016年4月論文答辯日期論文答辯日期2016年6月學(xué)位授予日期學(xué)位授予日期校址：甘肅省蘭州市校址：甘肅省蘭州市不同形貌不同形貌的MoS2及MoS2復(fù)合材料在超級(jí)電容器中的應(yīng)用復(fù)合材料在超

3、級(jí)電容器中的應(yīng)用摘要摘要超級(jí)電容器作為一種新型儲(chǔ)能裝置，具有比傳統(tǒng)電容器高的能量密度和比電容、比電池高的功率密度、對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，因而有著廣闊的應(yīng)用前景。二硫化鉬(MoS2)作為典型的金屬硫化物，由于其比氧化物高的內(nèi)在離子電導(dǎo)率，比石墨高的理論比電容和類石墨烯的層狀結(jié)構(gòu)，從而廣泛用于電容器電極材料，近年來(lái)倍受廣大科學(xué)家的關(guān)注。本文采用水熱法制備了不同形貌的MoS2，將它們用于超級(jí)電容器電極材料，研究了材料形貌對(duì)其電化學(xué)性能的影響。此

4、外，為了克服單一材料的不足，發(fā)揮材料的協(xié)同作用，將MoS2與碳材料復(fù)合，研究了復(fù)合材料的電化學(xué)性能。研究?jī)?nèi)容如下：1.通過(guò)不同的硫源、鉬源，反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等條件，采用水熱法制備了不同形貌的MoS2，并將不同形貌的MoS2用于超級(jí)電容器的電極材料，研究了其電化學(xué)性能。結(jié)果表明鏤空網(wǎng)狀MoS2的比電容和能量密度高于三維花狀MoS2、空心球狀MoS2以及團(tuán)絮狀MoS2。花狀MoS2和鏤空網(wǎng)狀MoS2作為超級(jí)電容器的電極材料具有較好的電化學(xué)

5、電容性能，在大功率密度下有較高的能量密度，在電流密度為1Ag時(shí)它們?cè)?M的Na2SO4電解液中比電容分別達(dá)到203Fg和259Fg。2.通過(guò)對(duì)不同形貌MoS2的循環(huán)伏安曲線（CyclicVoltammetryCurves，簡(jiǎn)稱―CV‖）的測(cè)試，發(fā)現(xiàn)在不同掃描速率下CV曲線均沒(méi)有出現(xiàn)氧化還原峰，而是近似矩形；其不同電流密度下的恒流充放電曲線（GalvanostaticgedisgeCurve，簡(jiǎn)稱―GCD‖）形狀近似等腰三角形，說(shuō)明這四種

6、形貌的MoS2電極材料以雙電層儲(chǔ)能機(jī)理為主；在正向反向掃描過(guò)程中曲線的對(duì)稱較好，說(shuō)明電極材料有很好的可逆性。3.采用改進(jìn)的Hummers法制備了氧化石墨烯，并將其與MoS2復(fù)合制備了二硫化鉬還原氧化石墨烯（MoS2RGO）復(fù)合電極材料，考察了其電化學(xué)性能。結(jié)果表明，MoS2RGO復(fù)合材料具有良好的電化學(xué)電容性能，在1、2、4、5、10Ag電流密度下的比電容分別為376Fg、250Fg、201Fg、189Fg、168Fg，特別是在10Ag