好文档 - 专业文书写作范文服务资料分享网站

超级电容器的组装及性能测试实验指导书(1)汇总

天下 分享 时间: 加入收藏 我要投稿 点赞

四、实验(设计)仪器设备和药品清单

仪器设备:电子天平、真空干燥箱、Land电池测试系统、压片机、扣式电池封装机、扣式电池钢壳等

药品:酚醛树脂、KOH、泡沫镍、乙炔黑、聚四氟乙烯、隔膜、去离子水等。

五、实验内容与实验步骤

1.电极材料的制备

洗涤镍丝和镍片,用0.5mol/LH2SO4超声洗涤30min,丙酮超声洗涤10min,双蒸水超声洗涤3min(两遍)。80℃真空干燥1h 2.工作电极材料合成

碳粉/乙炔黑/聚四氟乙烯18:1:1(质量比),丙三醇1滴或者0.5滴。研末混匀5min(碳粉乙炔黑丙三醇)。将聚四氟乙烯加入上述混合物中研磨30min。得到终样,80℃干燥12h。 3.压片

称取10mg活性物质(碳粉质量)干燥(真空80℃12h),按18:1:1(wt%)称取活性物质炭化酚醛泡沫、导电剂乙炔黑和粘结剂聚四氟乙烯,加入适量去离子水,调成浆状。将浆料均匀涂敷于Φ=10mm的泡沫镍上(已称重)。真空120°C干燥1h、压片、称重,备用。

6

炭化酚醛泡沫 乙炔黑 聚四氟乙烯 泡沫镍 调 配 剪 片 充分混合均匀 称 量 涂 片 真空烘干干 压 片 电 容 器 极 片

图3 电化学电容器极片的制备流程

7

循环伏安测试 1.电势窗口的探测

为了找到最优的电势窗口分别对-1.2-0.4、-1.2-0.3、-1-0.1做了电势窗口探测。经过多次测量与对比,当电势窗口为-1.0-0.3V时,可使测量结果达到最优。

8

2.比电容的测定

确定最佳电势窗口后,分别以0.005、0.001、0.02、0.05以及0.1mv/s的扫速进行扫描,如下图。

9

利用origin算出这个闭合曲线的面积,根据公式C=S/2mvΔU即算出该电容器的比电容C。0.005、0.001、0.02、0.05以及0.1mv/s的扫速对应的比电容分别为80.16F/g 、73.57F/g 、65.56F/g、58.16F/g、47.23F/g。

从图中我们可以看出CV曲线表现为一个近似矩形的无氧化还原峰的电流响应。高扫速下比在低扫速具有更低的比电容。这是因为:高扫速伴随高速率的充放电过程,这将阻止离子在电极上的接近和转移,导致电极上的活性物质减少。同时,随着扫速的增加,离子和电极间的有效接触将减小。扫速越小,两平台之间的差就越小,极化就越小,且曲线图越接近矩形。

恒电流充放电测试

对电极材料分别以不同电流密度下的充放电循环性能做出对比,用以进一步评价电极材料电化学性能。本次测试采用的电流密度分别为0.1、0.2、0.5、1、5 A/g,如下图。

10

超级电容器的组装及性能测试实验指导书(1)汇总

四、实验(设计)仪器设备和药品清单仪器设备:电子天平、真空干燥箱、Land电池测试系统、压片机、扣式电池封装机、扣式电池钢壳等药品:酚醛树脂、KOH、泡沫镍、乙炔黑、聚四氟乙烯、隔膜、去离子水等。五、实验内容与实验步骤1.电极材料的制备洗涤镍丝和镍
推荐度:
点击下载文档文档为doc格式
068ku411yu0n19a8hrgx9da6a52gje00h56
领取福利

微信扫码领取福利

微信扫码分享