金属微纤支撑的碳纳米管-碳气凝胶复合材料的跨尺度制备及其超级电容储能研究

项目名称： 金属微纤支撑的碳纳米管-碳气凝胶复合材料的跨尺度制备及其超级电容储能研究

项目编号： No.20973063

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 路勇

作者单位： 华东师范大学

项目金额： 35万元

中文摘要： 发展新结构电极材料及其跨尺度制备新策略是超级电容器研究领域的核心课题。基于薄层大面积三维开放网络的烧结金属纤维结构，通过催化化学气相沉积（CCVD）在金属纤维表面"培植"碳纳米管（CNTs）、再组装碳气凝胶（CAG）的方法，创制以金属微纤网络为集电极、CNTs为纳米导线、CAG为离子存储库，尺度跨越宏观、微观和纳米的自支撑碳纳米管-碳气凝胶先进复合电极材料。考察金属纤维表面性质、碳化条件和碳源等因素对CNTs的生成量和形貌/表面特性及与后续CAG组装复合行为的影响，阐明多孔宏-微-纳结构复合碳材料的构筑和织构/晶构的调控规律。系统考察其作为超级电容器电极的电化学能量存储性能，揭示织构-晶构-电化学特性和储能电容性能间的规律关系，为发展自主知识产权的高性能超级电容量复合碳电极材料及跨尺度制备新策略积累新的科学知识和方法。

中文关键词： 超级电容器；金属纤维；纳米碳管；碳气凝胶；导电聚合物

英文摘要：

英文关键词： Supercapacitor；Metal fiber；Carbon nanotube；Carbon aerogel；Electronic conducting polymer