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1、本 科 生 课 程 论 文论 文 题 目 Co(OH)2 的制备及其在超级电容器中的研究进展学生专业班级 学生姓名（学号） 指 导 教 师 完 成 时 间 2011 年 12 月 6 日 2011 年 12 月 6 日课 程 论 文 任 务 书 学生姓名 指导教师 论文题目 Co(OH)2 的制备及其在超级电容器中的研究进展 论文内容（需明确列出研究的问题）：电化学电容器也称超级电容器，是一种新型的储能器件，因为无可替代的优越性，越来越受到人们的重视。目前，在电化学电容器的研究中，活性炭等电极材料虽然性能稳定、价格便宜，但因其内阻较大，不适合在大电流情况下工作，Ru 和 Ir 等贵重金属氧化物
2、电极材料比电容量虽然很高，但昂贵的价格限制了其实际应用。氢氧化钴作为超级电容器的替代材料已有报道。本文拟对氢氧化钴的制备方法进行了综述，主要阐述超声波法、水热法、室温固相法等主要方法。总结出氢氧化钴在超级电容器中的应用以及相对于其他超级电容器的优势。资料、数据、技术水平等方面的要求：要求查阅文献至少不低于 10 篇，包括两篇以上的外文文献；所查文献资料要可靠准确，要忠于原文献，数据书写规范；论文正文字数 8000-10000 字左右，中、外文摘要在 100-200 字，关键词 3-5 个。 发出任务书日期 2011.05.20 完成论文日期 2011.12.12 学科组或教研室意见（签字） 院
3、、系（部）主任意见（签字） 3应用化学专业科研训练与课程论文开题报告一、选题依据及文献综述内容随着现代工业的不断发展，资源和能源日渐短缺，人类更加依赖洁净和可再生的新能源，而新能源的储存是其开发和利用的关键。超级电容器正是顺应时代发展的要求而出现的。它是一种介于静电电容器和传统化学电源之间的新型储能装置 1。超级电容器在移动通讯、电动汽车、航空航大和国防科技等领域展现了广阔的应用前景，因而在世界范围内引起了极大关注。电极材料是超级电容器的重要组成部分，是影响超级电容器性能和生产成本的关键因素，因此，研制各种具有高比容量、高能量密度及性价比高的活性材料是该领域的一个重要研究方向。碳材料 2-3、
4、金属氧化物 4-6、氢氧化物 7,8和导电聚合物材料等电容器材料相继得到了广泛的关注。其中，镍基化合物如 Ni(OH)27,8-9，因具有成本低，环境污染小、制备方法简单，电容性能优良等优受到了广大研究者的青睐。近年来金属氢化物-镍电池得到了广泛应用 10。国内外研究较多的新型高容量贮氢电极合金主要有 AB2 型 Laves 型合金 11-12，镁- 镍基非晶合金 13-14，钒基固溶体型合金 15 和 AB3 型合金 16 等。但以目前取得的研究成果来看，AB 2 型合金的活化困难及合金的成本较高，镁-镍基非晶合金、钒基固溶体和 AB3 型合金的寿命距实用化的要求还有一定距离，均有待进一步研
5、究改进。Co 及其化合物（CoO、Co(OH) 2 等储能材料是制造 MH/Ni、锂离子电池等充电电池的几种关键材料之一，常被作为电池的添加剂，能明显的改善电池的充放电性能。提高比能量与输出功率；提高充放电循环寿命与快速充电能力；提高耐过充放电能力并减少自放电现象等，使蓄电池向高能、小型、轻量、安全、无污染等方面发展成为可能 17。目前有关氢氧化钴制备的文献报道较少，制备方法主要有合成法、水蒸气雾化法、氨水溶液氧化法等。但是氢氧化钴在生产中存在两个困难：氢氧化钴沉淀时容易形成胶体难以过滤；氢氧化钴在碱性溶液中容易被空气中的氧气氧化成棕褐色的 Co (OH)3。董桂霞 18 等研究了 CoO 作
6、为电池材料的可能性，结果表明 CoO 作为电极材料在室温时放电容量远高于镉-镍电池中的 CdO 和氢-镍电池中的商业化 AB5 贮氢合金，且受温度影响不大，充放电循环稳定性较好。目前，Co (OH) 2 在电化学应用方面则主要作为电池添加剂、电容器材料 19-21，将其作为电池的负极材料研究还未见报道。室温、近室温反应近年来日益受到重视并取到了广泛发展，它的突出优点是操作方便，合成工艺简单，污染少，同时又可以避免或减少液相中易出现的硬团聚现象。是一种合成纳5米材料的新途径。为此针对传统制备方法中的缺点和在电池电极应用领域研究的空白，本文通过用室温固相法、超声波法、水热法制备 Co(OH)2，并
7、对其结构和电化学性能进行研究，讨论其作为电极极材料的可能性。参考文献:1 ConwayB.E.Transition from “super capacitor” to “battery” behavior in electrochemical energy storageJ. Electrochem Soc,1991,138(6):1539-1548.2 魏秉庆,徐才录 ,等.基于碳纳米管的超级电容器J.中国学， 2000,30(2):112-116.3 Frackowiak E，Jurewicz K，Szostak K ，et al. Nanotubular materials as ele
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