2.5NiCo2O4/MnO2纳米线的制备 9

2.6NiCo2O4/MnO2多级复合电极的制备 9

3结果与讨论 10

3.1MnO2和NiCo2O4/MnO2的X射线衍射分析（XRD） 10

3.2MnO2及NiCo2O4/MnO2的扫描电镜分析(SEM) 11

3.3电极的电化学性能测试 12

3.3.1伏安循环测试 12

3.3.2恒流充放电测试 13

4结论 14

致谢 16

参考文献 17

1绪论

1.1引言

随着科技的日益发展及人类生活水平的提高，能源成为支撑我们生活工作中必不可少的一部分，而如今我们面临着可预见的能源枯竭，开发出可再生的新能源是目前首要任务，其中电能作为现今主要的能源利用方式，在各类电子产品中被大量应用。现在，锂电池以其价格合适、高能量密度、毒性小、电压较稳定、较小的自我放电等优势占据了主要的电能应用市场，但它也存在着功率密度太小、寿命短、有泄漏的危机等目前无法避免的不足，所以为了代替它的不足，超级电容器应运而生。Supercapacitor，即储能器件中的电化学电容器，较之电池具有更高的功率密度和远大于电池的循环寿命，且为响应绿色环保，电动汽车市场逐渐被开发，超级电容器可作为电动汽车上的主要储能装置，这些都使得我们逐渐将关注点放在开发超级电容器上[1]。

1.2超级电容器概述

超级电容器(Supercapacitor)，也可叫电化学电容器或者超大容量电容器等，是一种介于电池与普通电容器之间的储能器件，它具有高电容，大电流充电且高效的优点，而且它的充放电循环次数多，这些优秀的性能使超级电容器的研究得到重视[2][3][4][5]。超级电容器的电解液应选用导电率高的、溶解度较高的、不与电极发生反应的等。

作为一种新型储能器件，它比静电电容器的能量密度高，容量大，但又不及静电电容器的耐压性能，且易发生漏电，不适合高频容性元件使用。由于超级电容器储能时电极电位会随着充电电荷量的增大而升高，故所能存储的能量为同条件下蓄电池能量的一半。若是升高超级电容器电压，便能提高其比能量[6][7]。超级电容器具有以下突出的优点[8][9]：超高的功率密度：其大功率密度，能瞬间提供大电流。此显著的优点可作为电容器在

时间短的要求高功率输出的场合中使用。超快的充放电速度：蓄电池的充电需要数小时才能完成，超级电容器的充电过程非常

快速，需几十秒至几分钟之内便能充电完成，这是蓄电池充电无法比拟的速度。超长的循环寿命：超级电容器在充放电的过程中有较好的可逆性，材料的使用寿命不

受因循环次数的影响。较广阔的温度范围：充放电的过程中，随着温度减小，容量也会随之减小，在低温下

的容量剧减小。超电容器一般工作的温度范围很大，其反应速率受温度影响不大。

1.3超级电容器的分类

超级电容器有多种不同的分类，主要按照存储电能和材料种类的不同区分，这是两种最基础的区分方式，以下主要叙述以存储电能机理及电极材料为原料为依据的超级电容器类别。

1.3.1按存储电能的机理

根据机理不同，超级电容器能够分为两类，分别是双电层电容器和法拉第准电容器[10]。在实际应用中，这两种体系相互依存的，不同电容器的占比关系也各不相同。