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碳点(CDs)作为一种新型纳米材料,能广泛用于工业生产和生物医疗领域,其优异的荧光性能更是使碳点在离子检测以及荧光成像领域占据一席之地。同时,碳点拥有很好的电催化性能,然而相比较其他领域的广泛研究与应用,碳点在电化学方面的应用还存在很大的研究空间。锌碘电池作为一种新型的储能器件,研究目前还处于起步阶段。理论上锌碘电池拥有比钒电池更高的能量密度;相比于锂电池存在的自燃爆炸危险,锌碘电池拥有更高的安全性;锌碘电池中电解液是中性体系,环境友好。目前关于锌碘电池的研究主要集中在电极,电解液,结构,离子传导膜等方面。本论文研究了碳点的电化学性能,并用碳点修饰石墨毡电极,将其应用于提高锌碘电池的性能。主要工作如下:首先使用有机清洗法和三步清洗法,在石墨毡的碳纤维上刻蚀出沟槽,然后配置邻苯二胺和酒精的前驱体,搅拌30分钟,超声30分钟,使其更加均匀。将前驱体和清洗后的石墨毡一起放进反应釜中,在真空干燥箱中180℃下水热合成碳点,为了研究水热时间对碳点生长的影响,制备了6小时,7小时,8小时和9小时不同合成时间的电极样品。其次通过场发射扫描电子显微镜,透射电子显微镜,拉曼光谱,X射线光电子能谱等一系列表征测试研究了不同水热时间对碳点在石墨毡上生长形貌的影响。通过循环伏安曲线,充放电曲线,电化学阻抗谱等电化学测试修饰碳点的石墨毡电极(GF/CD电极)并和未修饰碳点的石墨毡电极(GF电极)对比,证明了8小时,9小时合成碳点的石墨毡电极具有相对较好的性能,其中9小时水热合成碳点修饰的石墨毡电极在20mA/cm电流密度下拥有最长的放电时间14.5s,拥有最大比容量3.93F/cm,最小的反应电阻25.91Ωcm,但是相比8小时合成碳点修饰的石墨毡电极,电化学性能提升不大,再增加水热时间对电化学性能提升已经意义不大。使用工业设计软件设计出带有回流通道的锌碘电池结构,并且将未修饰碳点的石墨毡电极和修饰碳点的石墨毡电极组装成锌碘电池。在蓝电电池测试系统下测试电池性能,在200mA充放电电流下,修饰碳点的石墨毡电极的电池相比石墨毡电极拥有更高的电池电压,最高放电容量可达到283.5mA?h,在200mA下具有较大的放电能量,放电能量可达到295mW?h。50次循环下,修饰碳点的石墨毡电极的锌碘电池仍能保持较高的库伦效率。