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1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1. 1.课题意义

当前科学信息技术领域的发展势如破竹，化石能源的消耗和环境污染问题的严重性都使得新能源的研发迫在眉睫，来满足人类可持续发展的需求。超级电容器作为绿色、新型的储能器件之一，因其潜在的优异性能受到广泛的研究。人工智能的发展推进了柔性储能器件的广泛应用，使其在可穿戴设备中展现出很大的应用前景^[1]，另外，汽车行业的发展也加速了对高性能储能设备的需求。

超级电容器能够以相对较高的速率储存和传输能量，有自支撑的薄膜状电极材料，能量密度比常规电容器高出几个数量级，循环寿命长，稳定性及安全性高等特点成为研究热点。但目前已使用的超级电容器仍有很多缺陷，如多次循环后性能明显下降，实际电容量与理论电容仍有较大距离，无法满足车辆、便携设备的能量需求。因此，我们仍在探索在不降低功率密度前提下，提高超级电容器的能量密度和循环稳定性。电极材料中，过渡金属氧化物又引起大家关注。其中钴在地壳中储量丰富，价格低廉，环境友好，性能优异而成为了有研究潜力的电极材料。近些年由于对材料的不断摸索，各种结构与形貌的钴基mofs被设计合成并在超级电容器领域深入研究。特别说明的是，co基mofs的电容量非常大，有着非常潜在的应用价值。

2. 研究的基本内容和问题

1.研究目标：

（1）通过电化学性能测试与分析，研究多羧酸配体的官能团结构、碳骨架相对含量、结构、水热时间、温度等于超电容性能的关系。

（2）获得容量大、循环性能优异、高能量密度的超电容电极材料。

3. 研究的方法与方案

经过前期大量的试验，本项目将采用水热法进行纳米材料的合成。水热法，是将一定形式的前驱物放置在高压釜水溶液中，在高温、高压条件下进行水热反应，相对于其他粉体制备手段，水热法制得的粉体粒度小，分布均匀，颗粒团聚较轻，易得到合适的化学计量物和晶形等优点。

4. 研究创新点

1.根据物质溶解性，对反应过程中溶剂的配比进行了选择。

2.在电极制备过程中加入了搅浆的环节，使得电极材料与导电剂充分结合，提高电极材料与泡沫镍的协同负载程度。

5. 研究计划与进展

2018年11月

制备金属钴与不同羧酸有机配体构筑的co-cpps前驱材料，寻找材料合成手段。