甲壳素纳米纤维基聚吡咯/碳纳米管复合电极材料的制备开题报告

全文总字数：2071字

1. 研究目的与意义

研究目的：研究甲壳素纳米纤维基聚吡咯/碳纳米管复合电极材料的制备，并测试其各项性能。

研究意义：超级电容器是一种新型储能装置，它具有功率密度高、充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。

它的这些特点，能够解决我们生活中所面临的许多问题，因此用途十分广泛。

2. 国内外研究现状分析

何水剑等人研究了碳基三维自支撑超级电容器电极材料。

结合化学气相沉积技术和纺纱工艺开发了碳纳米管纱线，通过在其表面电沉积一层聚吡咯，材料的比电容量提高了439%，且在50%形变下，缩放250次，电容性能无衰减。

张晶为了进一步提高 ppy/m-cmk-3 复合材料在超级电容器应用中的功率特性和能量密度，并改善 ppy/m-cmk-3 复合材料循环稳定性。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：（1）制备具有高长径比的甲壳素纳米纤维（2）将甲壳素纳米纤维与多壁碳纳米管复合（3）在复合膜表面原位聚合导电聚吡咯（4）测试表征所制备材料的各项性能研究计划： （1）11月选题，查阅文献，收集资料，明确研究方向；（2）12月拟定实验方案；（3）1月准备实验材料，进行预实验；（4）3-4月正式试验及数据分析；（5）5月撰写毕业论文；（6）6月修改文章并定稿，准备答辩。

4. 研究创新点

（1）以螃蟹壳为原料制备甲壳素，成本低且变废为宝，符合可持续发展政策，绿色环保。

（2）采用研磨超声结合的方法制备出尺寸、形态、纤丝分布均一性能优越的甲壳素纳米材料。

（3）纯甲壳素强度高，但导电性较差；碳纳米管导电性强但强度低；聚吡咯储电能力强，将这三者制成的膜具有高强度高导电性的超级电容器。