过渡金属氧化物多层空心纳米球的制备及超级电容性能研究-化学工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 A Dissertation Submitted for the Degree of Master Preparation and supercapacitive properties of multishelled transition metal oxides hollow nanospheres By Xu Feifei Hefei University of Technology Hefei, Anhui, P.R.China April, 2014 污 污Y吉数据 学位论文独创性声明 本人郑 Rj:flgJ: 所守交的学仪 义:.l.:*入。:忡 IitlW F.ì!I:行独证 研究 r作所 l仅在}的J!I!.Jv.貌所知 .除 f 文1特别加以 #I:刷l，i直射的内容外.论文1不?:i J他人L.t{!次J.J(j爽cJ过(J( l?)!I!，也不包含J.J 伏在} 介JJI.!J 收大学 成Jt 他敬 -机构的学位l证 II阳ìf!l!川J:J.(r材料. )(.J;t:且:J戊!l! 战Hi议似的个人和I f卒， 本人L..(E 论文，，作了明确的 i是IgJ， )I.u示i91iE. ;f.似论文J( 占的Zttif电 作行本人观点， UfT肥汇收火FitJL. fMt 论文作衍机 :份飞 气主 制1 1JVJ : 钊J ， {I 04JI ，4 11 学位论文版权使用授权书 -f\ (但论文作衍〉Eqt fM fT肥 L 大L(I义似frl 、制!JIl字仪论文的规 定. I!IJ: 1刷培街JUJ 内的tjJFEPF似沦且:外，学校 {J 仪似仔 JI:liq 1咱家千?A 况!f Id1.fJUll j革交i企立:( /UFIJ 件和lI11f j(;1址，允词论文:被 1(归 lf，f例。 本人搜拟-立Aμ过且l:;，. :ι-)以将;t:严似论文的斗斗 UJ，.:业目1 分内容细品入1i A敛以j午，允许;!(;JIJIJJ 、编印 d1!1梢 WMr段保存、 iL编别也论文. 〈 仪衔的学位论文 {I:M曾们.ili1lJ，.f\授仪， n 阳山 号事t.IIJUI， 1tOI41，OI{)J l-ij! 机11JUJ ，1-01咛 { O叶JI叫11 论文价i!. /1叶Ud:J 1:f1:1)1.1，1.: u系Illik 涵 ìJl地111，  E-mai ! ， 邮政编@\: 致谢 致 谢 万方数据 万方数据 历时两年多的时间，我的毕业论文终于告一段落。在毕业论文的完成过程中， 使我感受颇多，收获颇丰。同时，我也收获了许多的关怀和感动，现向那些帮助 过我的人致以最诚挚的谢意。 首先，感谢我的导师杨则恒教授。杨老师为人谦和，平易近人。他不仅在科 研方面给了我指导和鼓励，同时在生活中也给我了很大的关怀和帮助。杨老师严 谨、求实的治学态度，高度的责任心，崇高的敬业精神鼓舞着我克服很多困难。 谨此向杨老师致以深深的谢意！同时，感谢张卫新教授在论文设计及写作等方面 所给予的耐心、细致的指导，对我论文的顺利完成起到了很好的促进作用。 其次，感谢本实验室的梅周盛、裴波、陈公德师兄以及夏剑锋、张颖朦、赵 文冉、周灶元、汪辉、张俊、支莉华和吴情在实验和论文写作过程中的帮助，感 谢其他师兄弟姐 妹们 的协作，在大家的共同努力之下，我才有了一个良好的科研 和生活的环境。 感谢学校分析测试中心老师们的敬业态度，为我的论文数据提供了很好的技 术支持，感谢母校合肥工业大学的培养，为我个人的成长和发展提供了一个良好 的平台！ 感谢家人无私的关怀和付出，感谢室友们的理解和支持！ 最后，感谢参与我论文评审和答辩的各位老师，谢谢你们提出的宝贵意见！ 作者：徐飞飞 2014 年 4 月 18 日 I 摘要 摘 要 空心的过渡金属氧化物因具有优良的电化学性能，而常被用作超级电容器的 电极材料。本文以自制的碳球作为模板，采用层层组装法制备了多层的 NiO 空心 纳米球；采用浸渍法制备了多层的 Co3O4 空心纳米球；并研究了产物的结构、形 成机理和电化学性能。主要研究内容如下： 1. 层层组装法制备多层 NiO 空心纳米球：以碳球为模板，先将碳球周期性地 浸在 NiCl2 溶液中，再在该溶液中添加尿素水浴反应一段时间。最后，焙烧除去碳 球，制备了多层的 NiO 空心纳米球。层层组装法具有以下优点：1）尿素水解过程 中，碳球表面 Ni(OH)2 纳米片的自组装有利于形成具有多级结构的 NiO 空心纳米 球；2）NiO 空心纳米球可按照设计的层数来进行可控制备，而很少受加热速率的 影响。结果表明：在单、双和三层 NiO 空心纳米球中，双层空心球具有最大的比 表面积（92.99 m2 g-1）和最