摘要以聚丙烯腈（PAN）和N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为原料来制备纺丝液，并运用静电纺丝技术制备聚丙烯腈基碳纳米纤维膜。通过水热法将氢氧化镍进行碳掺杂制备聚丙烯腈基碳纳米纤维膜/Ni(OH)2复合材料，碳掺杂后的材料的导电性能和结构稳定性都有所改善，从而运用在超级电容器中。通过改变反应温度、反应时间以及基体有无预先氧化处理研究复合材料的性能，从而得出最佳水热工艺条件。最后通过红外测试（FTIR）、X射线衍射测试（XRD）、热重测试（TG）、比表面积和孔径分布测试以及扫描电镜和透射电镜测试来表征聚丙烯腈电纺纳米碳纤维及复合体的形貌和结构，采用循环伏安曲线分析、恒流充放电分析、交流阻抗测试分以及倍率特性和循环性能分析来研究聚丙烯腈基碳纳米纤维的量对复合材料的电化学电容特性的影响。78924

毕业论文关键词聚丙烯腈静电纺丝技术氢氧化镍超级电容器

毕业设计说明书外文摘要

Title PreparationandperformancestudyofPANelectrospunnano-carbon fiberanditscomposite

Abstract Spinningsolutionwassynthesizedbytherawmaterialsofpolyacrylonitrile(PAN)andN,N-dimethylformamide(DMF),thenpreparedPAN-basedcarbonnano-fibermembranebyelectrospinning。PreparingofPAN-basedcarbonnanofibermembrane/Ni(OH)2compositesbyhydrothermal,whichcanimproveconductivityandstructuralstabilityofthematerials,sothatitcanbeusedinsupercapacitor。Byvaryingthereactiontemperature,reactiontimeandpre-oxidationtreatmentofbasetostudytheperformanceofthecompositematerial。Finally,testFTIR,X-raydiffraction(XRD),thermalgravimetrictesting,specificsurfacearea,poresizedistributionmeasurement,scanningelectronmicroscopyandtransmissionelectronmicroscopyteststocharacterizethemorphologyandstructureofPANelectrospunnano-carbonfiberandcomposite。UsingCVcurveanalysis,constantcurrentchargeanddischargeanalysis,ACimpedancetestpoints,ratecharacteristicsandcycleperformanceanalysistostudytheinfluenceoftheamountofPAN-basedcarbonnanofiberselectrochemicalcapacitancecharacteristicsofthecompositematerial。

Keywordspolyacrylonitrileelectrospinningnickelhydroxideelectrochemicalcapacitors

本科毕业设计说明书 第I页

目 次

1 绪论 1

1。1 纳米碳纤维 1

1。2 静电纺丝技术及其应用 1

1。3 超级电容器及其应用 2

1。4 本论文研究方向 3

2 实验部分 4

2。1 实验材料与仪器 4

2。1。1 实验材料 4

2。1。2 实验仪器 4

2。2 复合材料的制备 5

2。2。1 纺丝液的配制 5

2。2。2 碳纳米纤维膜的制备 5

2。2。3 水热法制备材料 5

2。2。4 复合电极的制备