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氧化石墨烯和碳纳米管(CNTs)都具有非常优异的电学、力学和光学性质,是超级电容器电极材料中最有潜力的两种碳材料。氧化石墨烯(GO)作为石墨烯最重要的衍生物之一,同样具有准二维层状结构,而且在片层之间含有大量的-OH、-COOH、-C=O等极性基团,可以极大的提高石墨烯的亲水性,提供丰富的嵌入化学特性,有效防止层间堆叠,降低生产成本。碳纳米管可以看做是单片碳层卷曲成管,具有独特的中空结构、纳米尺寸和良好的导电性,去除封口的CNTs中,中孔相互连接使电荷持续积累,几乎利用了所有的有效表面积,为其在超级电容器中应用提供了有利条件。本文采用了XRD、SEM、TEM、IR手段对制备的两种复合材料进行了物相分析,运用循环伏安、交流阻抗、恒电流充放电对电极物质进行了电化学性能测试。本文通过采用改进的Hummers法与超声波作用首先制得氧化石墨烯,然后采用水热合成法制备氢氧化镍/氧化石墨烯复合物。研究表明,制得的氧化石墨烯表面较粗糙,不完全是单片层结构,存在多个单片层的叠加,呈现明显的双电层电容特性,在5mA cm-2放电电流密度下,放电比容量达到112F·g-1;氢氧化镍/氧化石墨烯复合物中含氧官能团表征明显,氢氧化镍结晶良好,以β-Ni(OH)2形式存在,最优合成比的复合材料赝电容特性明显,稳定放电比容量达到816F·g-1,性能远在普通石墨之上。本论文采用两步法制备了氢氧化镍/碳纳米管复合材料,并对其结构及性能进行了研究。研究显示,所制备的氢氧化镍/碳纳米管复合材料相对于碳纳米管,管径明显变大,电化学性能有了显著提升。其中最优条件制备的复合材料循环伏安及恒电流充放电测试显示出赝电容特性,在2A·g-1放电电流密度下比容量达到924.4F·g-1,相对于碳纳米管的双电层电容16F·g-1有了相当大的的提高。分别将氢氧化镍/氧化石墨烯和氢氧化镍/碳纳米管复合材料与活性炭电极组装成非对称型超级电容器,考察了其电化学性能,研究表明Ni(OH)2-GO//AC展现出优良的循环稳定性;Ni(OH)2-CNT//AC具备更高的功率密度和能量密度,当功率密度达到2484.5W kg-1时能量密度仍有25.5Wh kg-1。