高导热导电金属基阵列电极的制备及性能研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jwk000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在全球气候不断变暖和不可再生资源持续减少的严峻形势下,人们急需开发高效清洁的能源来进行能源存储,同时降低能源消耗,以解决能源短缺与生态环境恶化的问题。作为一种绿色新型储能装置,如:电池、燃料电池和电化学电容器等能源器件产品逐渐进入人们的视野当中。然而,随着电子通讯,电动汽车,医疗器械和航空航天等领域的发展,要求储能器件集成度高,功率和能量密度高,和使用寿命长等特性。尽管电子器件发展越来越快,但产生的热量也越来越大,导热问题已成为不可忽视的重要环节。电极材料作为影响电化学器件性能的关键因素,已成为各国科学家研究的重点。本论文以开发高导热导电电极为目的,并应用在能源器件中测试其性能。选用多孔金属为集流体,组装成电化学产氢和储能的器件,并做了结构表征和电化学性能分析,主要研究内容和结果如下:1)用氢气泡动态模板法制备了高导热导电的三维多孔金属电极,并对其形貌做了表征。研究表明,制备得到的三维多孔金属电极不仅具有高的导热导电性还具有孔隙发达、三维多孔互连的特点,这些特点使其能够成功应用在电化学器件中。2)首次合成NiCoP纳米刺并原位生长在多孔镍上制备成镍基多孔镍/NiCoP(Ni/porous Ni/NiCoP)电极,该电极在导热导电和析氢方面都展示出优异的性能。在10 mA cm-2的电流密度下,Ni/porous Ni/NiCoP电极的过电位为71mV,远远低于磷化前的镍基多孔镍/NiCo2O4(Ni/porous Ni/NiCo2O4)电极。在相同条件下,Ni/porous Ni/NiCoP电极的面积比电容为96 mF cm-2,是镍基多孔镍/NiCo2O4电极的8倍,同时是镍基多孔镍基底的48倍。结果表明,三维多孔的结构可以有效提高电极的电化学性能和导热导电性能。3)首次制备了NiMoP纳米刺和铜基多孔镍集流体,在相同条件下与传统涂覆工艺和采用镍基为集流体的电极相比,不仅导热导电性能有一个很大的提高而且在电化学性能方面也远远优于后两者电极。4)为了进一步将铜基多孔镍集流体在实际中应用。将平面集流体制备成线状集流体,并将MnCo2O4纳米刺沉积在表面,制备成柔性线状对称全固态超电容,研究了其电化学性能。结果表明,对称型全固态超电容具有优异的弯曲性能,倍率特性,比容量和稳定性。且该结果为实际应用提供了参考。
其他文献
尽管新能源的开发层出不穷,但石油依然是最重要、使用最多的资源。油田注水作业是采油过程中重要的工艺之一,目的是为油层补充能量。注水系统大多由离心泵与电机组成,只有保
k-shape聚类算法在医疗数据领域广泛应用,如心电图分析,与DTW算法不同,该算法采用SBD(Shape Based Distance)距离作为其距离度量方式,从而更接近于形状因素的提取,往往能够发掘序列的局部相似性。对金融时间序列进行走势预测分析已有的方法包括BP神经网络、LSTM等等,而本文主要的研究内容是将k-shape聚类算法应用于股价走势预测当中,通过STL时间序列分解算法提取其长期趋
随着对柴油机排放控制要求的不断加严,柴油机仅采用缸内优化技术已不能满足日益严格的排放法规要求,要达到国Ⅳ或者更高的排放标准,需要采用后处理技术。选择性催化还原(SCR)后
随着现代市场竞争的日益加剧,技术革新的一日千里,行业之间相互影响、边界越来越模糊,企业所面临经营环境也在快速发生着变化。在这样的大环境下,企业必须不断调整自己以适应
四丁基溴化铵(Tetra-n-butylammonium bromide,简称TBAB)与水分子结合形成半笼型水合物,其应用日益得到重视,大多数的研究是集中于广阔空间中的TBAB水合物的成核与生长,但在
相变蓄热技术应用于工业余热回收、太阳能热利用、建筑节能等领域,可解决热能在供需不匹配、时间及空间上不匹配等问题,从而提高能源的利用效率。然而相变蓄热过程是一个复杂
由于结构抗震设计采用了延性设计的思想,因此震后结构往往存在残余位移,过大的残余位移会导致结构震后加固技术难度太大或成本太高,甚至于不得不拆除,因此对于强震下结构残余
互联网是20世纪最伟大的发明之一。从80年代钱天白教授发出了中国的第一封电子邮件至今,中国互联网已经经历了20年的发展,发展的成果令世界瞩目。2016年6月,中国互联网用户突
3D打印凭借能够制造任意复杂零件结构的优势,在汽车研发设计、原型验证和零件修复等方面都发挥着极为重要的作用。本文以数据处理过程中的关键算法为研究对象,对分层和路径规划进行深入研究与优化,旨在提高成型件的精度和打印效率,使3D打印更好地在汽车行业应用。主要研究内容如下:针对STL存储格式进行分析,对三角面片存储数据冗余,读取速度慢、占据空间大等问题研究,建立点表和面表,利用哈希函数作为辅助结构构建S
引信用磁电式风力发电机是一种利用弹道空气压力作驱动力的物理电源,可用于迫击炮弹、火箭弹近炸和电子时间引信。对于飞行速度跨度大的炮弹,发电机需要在全弹道上都能正常可