MOF基超級(jí)電容器制備與測(cè)試虛擬仿真實(shí)驗(yàn)下載 1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、了解超級(jí)電容器的儲(chǔ)能原理和電極組裝步驟;2、熟練掌握電極測(cè)試方法和結(jié)果分析.2、實(shí)驗(yàn)原理：本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采用MOF這種具有電化學(xué)活性的材料組裝超級(jí)電容器電極

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MOF基超級(jí)電容器制備與測(cè)試虛擬仿真實(shí)驗(yàn) 下載

1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>
    1、了解超級(jí)電容器的儲(chǔ)能原理和電極組裝步驟;
     2、熟練掌握電極測(cè)試方法和結(jié)果分析.
2、實(shí)驗(yàn)原理：
     本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采用MOF這種具有電化學(xué)活性的材料組裝超級(jí)電容器電極。其儲(chǔ)能機(jī)理
是以氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)的贗電容超級(jí)電容器。在電極材料表面附近電極材料和電解質(zhì)發(fā)生
可逆的氧化還原反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)生的電子在電解質(zhì)/電極界面上傳遞，這種電荷轉(zhuǎn)移過(guò)程使贗電
容材料得到比雙電層電容更高的能量密度。但和雙電層電容相比贗電容的功率密度低，因?yàn)?br> 化學(xué)反應(yīng)比物理過(guò)程慢。此外，氧化還原反應(yīng)發(fā)生在電極上，多次循環(huán)后贗電容超級(jí)電容器
穩(wěn)定性變差。常用贗電容材料有雜原子摻雜的碳質(zhì)材料，過(guò)渡金屬氧化物、硫化物、氫氧化
物和導(dǎo)電聚合物等。以金屬氧化物為例計(jì)算其理論比電容,如以下公式：

      其中n是氧化還原反應(yīng)過(guò)程轉(zhuǎn)移的平均電子數(shù)，F(xiàn)為法拉第常數(shù)，M為金屬氧化物的摩
爾質(zhì)量，V為電壓窗口。
     本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目通過(guò)仿真技術(shù)，著重模擬超級(jí)電容器電極測(cè)試過(guò)程電極在不同電壓掃速下的
電流變化；恒電流情況下電極充放電電壓隨時(shí)間的變化情況；以及電極在一個(gè)頻率不同的小
振幅的交流電勢(shì)波，測(cè)量交流電勢(shì)與電流信號(hào)的比值（此比值即為系統(tǒng)的阻抗）隨正弦波頻
率ω的變化。
3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：
     1.通過(guò)水熱合成法制備Zn-Ni基MOF。
     2.空氣退火處理得到過(guò)渡金屬氧化物（ZnO-NiO）。
     3.用刮涂法將電極材料制作電極。
     4.用電化學(xué)工作站測(cè)試制備成功的電極材料的性能，分析測(cè)試結(jié)果。

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