碳纳米管在超级电容器中应用的研究进展

碳纳米管是一种新型的一维碳纳米材料,自从发现以来一直是研究的热点。由于碳纳米管具有独特的管状结构、优异的力学、电学和化学性能而受到人们的青睐以及被认为是超级电容器理想的电极材料之一。近些年随着对纳米材料和碳纳米管的深入研究,其广阔的应用前景也不断地展现出来。本文简要概述了碳纳米管的制备及其改性研究、碳纳米管的分散和用作超级电容器电极材料的研究现状。     

碳纳米管修饰电极及其在环境分析中的应用

碳纳米管修饰电极是近10几a来发展起来的新型化学修饰电极,是当前点分析化学中十分活跃的研究领域,其应用范围十分广泛.本文评述了碳纳米管修饰电极的研究状况及其在环境分析中的应用,并展望了碳纳米管修饰电极的发展前景.     

碳纳米管修饰电极的研究进展

化学修饰电极如今在电化学和电分析化学中应用极为广泛。综述了碳纳米管的结构和性能,介绍了碳纳米管修饰电极的制备及应用。     

超大容量离子电容器碳纳米管与氧化镍复合电极材料的研究

以碳纳米管为基体材料，采用硝酸回流对其进行表面改性，然后应用溶胶－凝胶法在经回流处理的碳纳米管上沉积氢氧化镍，热处理得到碳纳米管与氧化镍复合电极材料。分析了复合电极材料的结构和形貌，研究了碳纳米管与氧化镍复合，回流表面改性对超大容量离子电容器性能的影响。结果表明，碳纳米管与氧化镍复合电极材料兼有碳纳米管和氧化镍两者在结构，性能方面的优势，基于复合电极的超大容量离子电容器不仅能形成双电层电容，也能形成赝电容，其比电容量，比能量高，并在氧化镍质量分数小于50％时具有良好的功率特性和频率响应特性。以氧化镍质量分数为75％的复合电极材料制备电极，所得超大容量离子电容器比电容值可达160F/g；碳纳米管硝酸回流处理对于提高比电容量也有一定作用。     

碳纳米管在电容去离子技术中的应用研究进展

主要总结了碳纳米管电极的成型方法,论述了以碳纳米管及碳纳米管复合材料为电极的电容去离子技术除盐性能影响因素,并总结了功能化碳纳米管、碳纳米管复合电极材料的研究成果。最后,展望了碳纳米管在电容去离子技术应用中的研究发展方向。     

高强度碳纳米管/聚合物复合材料的制备和应用

介绍了碳纳米管的结构和碳纳米管/聚合物复合材料的制备方法——溶液共混法、熔融法、原位聚合法和化学修饰法等。结合碳纳米管的特性,综述了碳纳米管/聚合物复合材料在力学性能的增强、电极材料、生物医学材料等方面的应用。     

碳纳米管及其应用研究

碳纳米管的发现是碳团簇领域的又一重大科研成果,探讨了碳纳米管的结构、特性、活化方法,评述了这种纳米尺寸的新型碳材料在电化学器件、氢气存储、场发射装置、碳纳米管场效应晶体管、催化剂载体、碳纳米管修饰电极领域的应用价值,展望了碳纳米管的介入对全球性物理、化学及材料等学科界所带来的美好前景。     

水热法合成超级电容器电极材料MnO_2/CNT及性能

采用水热合成和200℃、300℃和400℃热出的方法,成功的制备δ-MnO_2复合多壁碳纳米管和α-MnO_2复合多壁碳纳米管超级电容器电极材料。运用XRD,SEM,TEM对实验制备的复合材料结构和形貌的分析。实验结果表明δ-MnO_2复合多壁碳纳米管和α-MnO_2复合多壁碳纳米管材料电极表现出非常理想的比电容,在扫描速度为10m v-1和电解液为1mol·L~(-1)Na_2SO_4,比电容分别为82F g~(-1)和102.5F g~(-1)。充放电循环1000次,δ-MnO_2复合多壁碳纳米管比容量电极能够保持在86.3%和α-MnO_2复合多壁碳纳米管电极保持在66.1%。δ-MnO_2复合多壁碳纳米管和α-MnO_2复合多壁碳纳米管材料具有优异的电化学性能,是一种很有前景的超级电容器电极材料。     

关于碳纳米管复合电极构建的研究

本文主要综述了利用因具良好物化特性而有广泛应用前景的新材料-碳纳米管修饰神经电极,总结了利用碳纳米管以及碳纳米管导电聚合物复合材料修饰电极的不同方法,以此为基础进行研究,可为神经电极的功能性修复带来光明前景。     

碳纳米管/陶瓷复合材料的应用研究现状

碳纳米管(CNTs)是由碳原子形成的石墨烯片卷成的无缝、中空的管体。碳纳米管因其独特的结构而具有许多独特的性能,除了在半导体器件、储氢、传感器、吸附材料、电池电极、催化剂载体等领域具有非常广阔和诱人的应用前景外,碳纳米管在制备结构、功能以及结构/功能一体化复合材料方面也将大有作为。本研究对国内外碳纳米管在陶瓷材料的中的应用进行综述。     

基于碳纳米管修饰电极的酶生物传感器研究进展

本文综述了基于碳纳米管修饰电极的酶生物传感器研究进展,介绍了碳纳米管修饰电极的发展及基于碳纳米管修饰电极的酶生物传感器的检测原理及分类;重点介绍了此类传感器在环境农药分析与生命科学分析中的应用。     

化学气相沉积法碳纳米管的制备及性能研究

开发以煤气为碳源采用化学气相沉积法制备单壁碳纳米管，并对其作为超级电容器电极的电化学性能进行研究。通过电子扫描电镜、电子透射电镜、拉曼光谱以及X射线衍射等手段对产品的形态、结构及性质进行表征分析，并对单壁碳纳米管的生长机理进行讨论；分别通过循环伏安、恒压充放电实验对单壁碳纳米管电极进行电化学性能分析。     

浓混酸改性碳纳米管涂层电极的电吸附脱盐研究

采用浓H2SO4与浓HNO3(体积比1∶1)的混酸对碳纳米管进行除杂、开口和改性,用碳纳米管与PVDF(质量比8∶2)制备改性碳纳米管涂层电极,研究其脱盐效果。研究表明,经浓混酸处理后,碳纳米管的比表面积降低了5.75%,分散性更好,能够长时间、均匀地悬浮在溶液中,有利于其在电极表面均匀涂布;碳纳米管涂层电极的饱和吸附量提高了40.39%。     

分析化学中的碳纳米管修饰电极

对碳纳米管修饰电极的研究现状,分类,应用,以及碳纳米管修饰电极的发展趋势作了比较全面的综述。     

纳米Co3O4-碳纳米管复合电极的超级电容性能研究

采用湿法制备纳米Co_2O_4,并与碳纳米管掺杂,制备出纳米CO_3O_4-碳纳米管复合电极。纳米Co_3O_4与碳纳米管质量比为90：5。制备的复合电极表现出了良好的超级电容性能,复合电极单电极比电容达233．32F·g~(-1),与纯Co_3O_4电极相比,单电极比电容容提高20%。     

碳纳米管作为导电添加剂的锂电池阴极材料LiCoO2的性能研究

使用碳纳米管(CNT)作为锂电池阴极材料LiCoO2的导电添加剂,并与传统材料导电碳黑在形貌、循环性能以及电极内阻方面进行了比较。研究结果表明,使用CNT作为导电添加剂,能够在电极颗粒表面形成网状包覆结构,由于这种结构能够提高电极的稳定性,以及CNT材料本身的高电导率,使得LiCoO2/CNT电极表现出较好的电化学性能。     

聚噻吩/碳纳米管复合材料的制备及其对重金属离子的吸附

用原位化学氧化法,以氯仿为溶剂、无水三氯化铁为氧化剂,制备聚噻吩/碳纳米管复合材料,并对所得产物进行红外表征;通过改变实验温度及反应物料比,探讨实验条件对PTh/CNTs复合材料结构、性能的影响;将制备的PTh/CNTs复合材料涂敷于镍网上制成复合电极材料,测定其对铜离子的吸附能力.结果表明:制备得到以碳纳米管为核、聚噻吩为壳的核壳纳米线结构,这种结构因碳纳米管的支撑作用,使得聚噻吩较长的共轭结构得以保持;反应温度及反应物物料比对复合材料的导电性能以及聚合程度有一定影响;通过电导仪测定表明,PTh/CNTs复合电极材料对铜离子有一定吸附能力.该实验为CDI电极材料在废水中对重金属离子的吸附提供了可参照的实验依据.     

自支撑碳纳米管/石墨烯复合物柱的 制备及其电容性质

以氧化石墨和功能化碳纳米管为前驱物,采用水热法制备了自支撑碳纳米管/石墨烯复合物柱材料。利用XRD、SEM和TEM表征了样品的结构与形貌。以制备材料直接作为电极材料,无需添加导电剂和黏结剂,利用循环伏安法和恒流充放电技术研究了制备材料的电容性质。结果表明,由于碳纳米管的存在一定程度上阻止了石墨烯的重组,石墨烯/碳纳米管柱的质量比电容远高于单纯石墨烯材料。     

碳纳米管修饰电极在药物分析中的应用

总结了近年来国内外碳纳米管修饰电极在药物分析中应用的研究成果,分别从抗菌消炎类药物、抗肿瘤类药物、解热镇痛类药物、维生素类药物以及生命相关物质等几方面综述了碳纳米管修饰电极在药物分析中的最新研究进展。     

不同管径碳纳米管的制备及其电化学性能研究

利用化学气相沉积法并通过控制反应温度制备了3种不同管径的碳纳米管。通过X射线粉末衍射、场发射扫描电子显微镜和场发射透射电子显微镜对样品的微观形貌和结构进行表征。利用循环伏安和恒电流充放电研究了碳纳米管电极材料的电化学性能。结果表明,反应温度越高,碳纳米管的管径越大,比电容越低。管径最小的碳纳米管在0. 5 A/g电流密度下的比电容最高,达到了42 F/g。