缩减讲稿超级电容器电极的制备及性能测试
缩减讲稿超级电容器电极的制备及性能测试
超级电容器电极的制备及性能测试超级电容器的主要技术指标有比容量、充放电速率、循环寿命等。
本实验采用EC500系列电化学工作站三电极法（包括循环伏安法、交流阻抗等），考察不同活化方法处理后电极的电化学性能。
1.循环伏安法1.1电化学体系三电极介绍电化学体系借助于电极实现电能的输入或输出，电极是实施电极反应的场所。
一般电化学体系分为二电极体系和三电极体系，循环伏安法通常采用三电极系统。
相应的三个电极为工作电极（研究电极W）、参比电极(R)和辅助电极（对电极C）。
三电极组成两个回路：研究电极和参比电极组成的回路构成一个不通或基本少通电的体系，利用参比电极电位的稳定性来测量工作电极的电极电位。
研究电极和辅助电极组成另一个回路构成一个通电的体系，用来测量工作电极通过的电流。
这就是所谓的“三电极两回路”，也就是测试中常用的三电极体系。
利用三电极体系，来同时研究工作电极的电位和电流的关系。
图 1 三电极系统原理图对于三电极测试系统，之所以要有一个参比电极，是因为有些时候工作电极和辅助电极的电极电位在测试过程中都会发生变化，为了确切的知道其中某一个电极的电位（通常是工作电极的电极电位），就必须有一个在测试过程中电极电位恒定且已知的电极作为参比来进行测量，以为研究电极提供一个电位标准。
但是，仅仅使用三电极体系还不够，因为，随着电化学反应的进行，研究电极表面的反应物质的浓度不断减少，电极电位也随之发生或正或负的变化，也就是说随着电化学反应的进行，研究电极的电位会发生变化。
为了使电极电位保持稳定，即将研究电极对参比电极的电位保持在设定的电位上，通常使用恒电位电解装置（恒电位仪），这样，便用了恒电位仪的三电极体系，可以为我们提供用以解释电化学反应的电流—电位曲线，这种测定电流—电位曲线的方法叫做伏安法。
1.2循环伏安法由上所述，伏安分析法是以被分析溶液中电极的电位-电流行为为基础的一类电化学分析方法。
伏安分析法中所加电位称为激励信号，如果电位激励信号为线性电位激励，所获得的电流响应与电位的关系称为线性伏安扫描；如果电位激励信号为三角波激励信号（如错误!未指定书签。
《PPy基超级电容器电极材料的制备及性能研究》
《PPy基超级电容器电极材料的制备及性能研究》篇一一、引言超级电容器作为一种新型的储能器件，具有高功率密度、快速充放电、长寿命等优点，被广泛应用于电动汽车、可再生能源存储和电力网等领域。
电极材料是超级电容器的核心部分，其性能直接决定了超级电容器的性能。
近年来，聚吡咯（PPy）基电极材料因其优异的电导率、良好的循环稳定性和环境友好性，受到了广泛关注。
本文旨在研究PPy基超级电容器电极材料的制备方法及其性能。
二、PPy基电极材料的制备（一）实验材料与设备本实验所使用的材料包括吡咯单体、掺杂剂等；设备包括磁力搅拌器、电化学工作站、真空干燥箱等。
（二）制备方法本实验采用化学聚合法制备PPy基电极材料。
首先，将吡咯单体和掺杂剂混合，加入适量的溶剂进行磁力搅拌。
然后，在电化学工作站上进行恒电位聚合反应，生成PPy基材料。
最后，将制得的PPy基材料进行真空干燥处理。
三、材料表征与性能测试（一）材料表征对制得的PPy基电极材料进行形貌观察、结构分析和成分分析。
利用扫描电子显微镜（SEM）观察材料的形貌和微观结构；通过X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析材料的结构和成分。
（二）性能测试测试PPy基电极材料的电化学性能，包括比电容、循环稳定性和充放电性能等。
在电化学工作站上进行循环伏安测试（CV）和恒流充放电测试，分析材料的电化学性能。
四、结果与讨论（一）结果1. 形貌观察：SEM图像显示PPy基电极材料具有多孔结构，有利于电解质离子的传输和储存。
2. 结构与成分分析：XRD和FTIR分析结果表明，成功制备了PPy基材料，且掺杂剂成功掺入PPy基材料中。
3. 电化学性能测试：CV和恒流充放电测试结果表明，PPy基电极材料具有较高的比电容、良好的循环稳定性和快速的充放电性能。
（二）讨论1. 掺杂剂对PPy基电极材料性能的影响：通过改变掺杂剂的种类和含量，可以调节PPy基电极材料的电导率和比电容等性能。
《超级电容器炭基电极材料制备及其电容性能研究》
《超级电容器炭基电极材料制备及其电容性能研究》篇一一、引言超级电容器是一种能够储存并快速释放电能的高效电化学储能装置，而炭基电极材料则是影响其性能的关键因素之一。
随着科学技术的进步，对于高能量密度、高功率密度和长寿命的超级电容器需求日益增长，因此，研究制备高性能的炭基电极材料显得尤为重要。
本文旨在探讨超级电容器炭基电极材料的制备方法及其电容性能的研究。
二、炭基电极材料的制备2.1 材料选择与预处理在炭基电极材料的制备过程中，首先需要选择合适的原材料。
常见的炭材料包括活性炭、碳纳米管、石墨烯等。
这些材料具有高比表面积、良好的导电性和化学稳定性等优点，是制备超级电容器炭基电极材料的理想选择。
在制备过程中，还需对原材料进行预处理，如煅烧、研磨等，以提高其纯度和均匀性。
2.2 制备方法目前，制备炭基电极材料的方法主要包括物理法、化学法和模板法等。
其中，物理法主要包括高温碳化、物理活化等；化学法主要包括化学气相沉积、溶胶凝胶法等；模板法则是利用模板剂制备具有特定结构的炭材料。
本文采用化学气相沉积法，通过控制反应条件，制备出具有高比表面积和优异电导率的炭基电极材料。
三、电容性能研究3.1 循环伏安法循环伏安法是研究超级电容器电容性能的重要手段之一。
通过在不同扫描速率下测量循环伏安曲线，可以获得电极材料的比电容、充放电性能等关键参数。
本文采用循环伏安法对所制备的炭基电极材料进行测试，并分析其电容性能。
3.2 电化学阻抗谱电化学阻抗谱是研究电极材料内阻和界面性质的重要手段。
通过测量电化学阻抗谱，可以了解电极材料的内阻大小、电荷传输速率以及电解质离子在电极材料中的扩散情况。
本文利用电化学阻抗谱技术，对所制备的炭基电极材料的内阻和界面性质进行深入研究。
3.3 实际应用测试除了实验室测试外，本文还对所制备的炭基电极材料进行了实际应用测试。
通过将其组装成超级电容器器件，在不同充放电速率下测试其性能表现，评估其在能源储存与转换领域的应用潜力。
超级电容器中电极材料的制备与性能评价
超级电容器中电极材料的制备与性能评价超级电容器是一种能够存储和释放大量电能的装置，能够实现快速充放电，长寿命和稳定性高的优点。
而其中的电极材料则是超级电容器能否实现高性能的关键。
因此，本文将探讨超级电容器中电极材料的制备与性能评价。
一、电极材料的种类和制备方式超级电容器中常用的电极材料主要有：活性炭、金属氧化物、聚合物膜和纳米材料等几类。
其中，活性炭是目前使用最广泛的一种电极材料，它的制备方式也比较简单，可以通过碳化处理或化学活化等方法制备。
而金属氧化物和聚合物膜在制备过程中需要用到化学合成和物理氧化等方法，相对来说制备难度要高一些，但由于它们具有的优异性能，仍然得到了广泛的应用。
纳米材料则是一种比较新的电极材料，由于其特殊的表面活性，可以实现高比电容和高功率密度等优点，但其制备过程的困难度比较大。
二、电极材料的性能评价指标电极材料的性能评价指标主要有比电容、内电阻、循环寿命、稳定性和安全性等几个方面。
其中比电容是衡量电极上能够存储多少电荷的指标，一般来说该指标越高表示电极材料越好。
内电阻则是描述电极材料中流过电流时造成的能量损耗，该指标越低表示电极材料的导电性越好。
而循环寿命则是描述电极材料在多次充放电循环中能否保持较稳定的性能表现，该指标越高表示电极材料的寿命越长。
稳定性和安全性则是衡量电极材料在不同环境下（如高温、低温、潮湿等）和在意外情况下（如过充、短路等）的表现，该指标越好表示电极材料越安全。
三、电极材料的性能测试方法电极材料的性能测试方法主要有：比电容测试、交流阻抗谱测试、电化学循环测试、恒流充放电测试和热稳定性测试等。
比电容测试是一种能够快速测试出电极材料比电容的方法，交流阻抗谱测试则是能够测试出电极材料内电阻和电极与电解质之间的界面电化学特性的方法。
而电化学循环测试和恒流充放电测试则是能够测试出电极材料的循环寿命和稳定性等性能指标的方法。
最后，热稳定性测试则是为了测试电极材料在高温条件下的稳定性和安全性而进行的测试。
超级电容器的制备与电化学性能的研究
实验报告超级电容器的制备与性能研究一、实验目的1、了解超级电容器的原理及应用2、掌握超级电容器的制备方法3、学习应用各种电化学方法研究超级电容器的电化学行为。
二、实验原理1、循环伏安测试对于双电层电容器，可以用平板电容器模型进行理想等效处理，根据平板电容容量计算公式：c=εS4πd（1）由上式可知，超级电容器的电容量与双电层的有效面积（S/m2）成正比，与双电层的厚度（d/m）成反比，对于活性炭电极，双电层有效面积与碳电极的比表面积及电极上的载碳量有关，双电层的厚度是受溶液中的离子的影响，因此，电极制备好以后，电解液确定，容量便基本确定了。
利用公式dQ=i d t和C=Q∕φ可得到：i=dQd t =C dφd t（2）因而，如果在电极上加上一个线性变化的电位信号时，得到的电流响应信号将会是一个不变的量，如果给定的电信号是一个三角波信号，电流信号将会是一个正电流信号或者一个负电流信号。
响应信号如图1（b）所示，响应信号在i-φ图中呈一个矩形。
由（2）式可知。
在扫描速度一定的情况下。
电极上通过的电流（i）是和电极容量（C）成正比关系的，也就是说对于一个给定的电极，通过对这个电极在一定扫描速率下进行循环伏安测试，研究电流变化就可以计算出电极的电容，继而进一步求出比电容：Cm=Cm =im dφd t=im V（3）2、恒电流充放电测试对于超级电容器，根据式（2）可知，采用恒电流进行充放电时，如果电容量C为恒电位，那么dφd t将会是一个常数，即电位随时间是线性变化的关系，也就是说理想电容器的恒流充放电曲线是一条直线。
可以利用恒流冲放电曲线来计算电极活性物质的比容量：Cm=i tdmΔV（4）式中，t d是放电时间，ΔV是放电电压降的平均值。
式中的ΔV是可以利用放电曲线进行积分计算而得出：ΔV=1(t1−t2)V d t21(5)实际在计算比容量时，常采用t1和t2时电压的差值作为平均电压降，对于单电极比容量，式（4）中的m为单电极活性物质的质量，若计算的是双电极比容量，m则为两个电极上活性物质的质量总和。
超级电容器电极材料的制备及性能研究
超级电容器电极材料的制备及性能研究超级电容器是一种新型电化学储能装置，具有高能量密度、高功率密度、长循环寿命等优势，被广泛应用于储能系统、电动汽车、智能电网等领域。
而电极材料是超级电容器组成的重要部分，其制备和性能研究对超级电容器的性能有着重要影响。
超级电容器电极材料主要可分为活性材料和导电助剂两类。
活性材料是负责吸附和释放电荷，其优选因素包括高比表面积、优良的电导率、良好的电容和电子传输性能等。
常用的活性材料有活性炭、金属氧化物、导电高分子等。
导电助剂用于提高活性材料的电子传输性能和循环稳定性，常用的导电助剂有碳纳米管、石墨烯等。
制备超级电容器电极材料的方法主要包括物理法、化学法和电化学法等。
物理法主要是通过物理处理，如磨粉、高温处理等，来改善材料的结构和性能。
化学法主要是通过化学反应来合成所需的电极材料，如溶剂热法、溶胶-凝胶法等。
电化学法主要是通过电化学沉积、电沉积等方法来制备电极材料。
超级电容器电极材料的性能主要包括比表面积、电导率、循环寿命、透气性和损耗等指标。
比表面积是评价电极材料储电性能的重要指标，常用的测试手段包括比表面积仪和气体吸附法。
电导率是评价电极材料导电性能的指标，主要通过四探针电阻仪和电化学阻抗谱等测试方法进行测量。
循环寿命是评价电极材料循环稳定性的重要指标，常用的测试方法包括循环伏安法和恒电流充放电法。
透气性是评价电极材料透气性能的指标，通常通过气体透过性测试来进行评价。
损耗是评价电极材料耗能性能的指标，主要通过交流阻抗测试来进行评价。
综上所述，超级电容器电极材料的制备和性能研究对超级电容器的性能具有重要意义，通过合理设计和制备电极材料，可以提高超级电容器的储电性能、循环稳定性和耗能性能。
在今后的研究中，需要进一步探索新型电极材料的制备方法和性能研究手段，以进一步提高超级电容器的性能。
《超级电容器炭基电极材料制备及其电容性能研究》
《超级电容器炭基电极材料制备及其电容性能研究》篇一摘要：本文研究了超级电容器炭基电极材料的制备工艺及其电容性能。
通过不同的制备方法，我们成功制备了多种炭基电极材料，并对其结构、形貌及电化学性能进行了系统性的分析。
本文旨在为超级电容器的进一步发展提供理论依据和实验支持。
一、引言超级电容器作为一种新型的储能器件，因其高功率密度、快速充放电、长寿命等优点，在电动汽车、混合动力汽车、可再生能源存储等领域具有广泛的应用前景。
炭基电极材料作为超级电容器的核心组成部分，其性能直接决定了超级电容器的性能。
因此，研究炭基电极材料的制备工艺及其电容性能具有重要意义。
二、炭基电极材料的制备1. 材料选择与预处理本实验选用椰壳炭、石墨等为原料，通过物理和化学方法进行预处理，以提高原料的纯度和反应活性。
2. 制备方法采用高温热解法、化学气相沉积法、模板法等多种方法制备炭基电极材料。
其中，高温热解法因其简单易行、成本低廉的特点，被广泛应用于实验室和工业生产中。
三、炭基电极材料的结构与形貌分析利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段对制备的炭基电极材料进行结构、形貌分析。
结果表明，不同制备方法得到的炭基电极材料具有不同的孔隙结构、比表面积和颗粒大小。
其中，模板法制备的炭基电极材料具有较高的比表面积和良好的孔隙结构，有利于提高电容性能。
四、电化学性能测试采用循环伏安法（CV）、恒流充放电等方法对炭基电极材料的电化学性能进行测试。
通过对比不同制备方法得到的炭基电极材料的电容性能，发现模板法制备的炭基电极材料具有较高的比电容和优异的循环稳定性。
此外，我们还研究了电极材料的充放电速率、内阻等电化学参数，为进一步优化电极材料提供了依据。
五、结论本文通过不同的制备方法成功制备了多种炭基电极材料，并对其结构、形貌及电化学性能进行了系统性的分析。
实验结果表明，模板法制备的炭基电极材料具有较高的比电容和优异的循环稳定性，是制备高性能超级电容器的重要候选材料。
超级电容器的制备与性能研究
超级电容器的制备与性能研究超级电容器是一种纳秒级的充放电器，也是一种储能器，其能量密度比一般电容器高出几百倍甚至几千倍，充电速度比锂离子电池高几十倍甚至上百倍。
因此，它在储能和瞬间动力需要较高场合非常有用。
本文将从制备和性能两个方面进行探究。
一、超级电容器制备技术1. 单电极制备法单电极法是超级电容器制备的一种常见方法，其主要制备过程由活性炭处理、碳化处理、传导剂处理等多个步骤组成。
首先，将原材料进行高温炭化，得到活性炭作为载体，并将其表面氧化磨砂处理，提高其比表面积。
随后，将活性炭经过化学气相沉积方法，在表面沉积一层碳化物，进一步提高其比表面积。
最后，在碳化物前后扩散填充了传导剂，形成一整个单电极结构。
这种方法主要的优点是制备工艺简单，成本较低。
2. 双电极制备法在双电极法中，超级电容器是通过制备两个电极以及这两个电极之间的隔离膜（电解质）而成的。
其中，电极可采用双极性活性材料或不同电极性活性材料，隔离膜可以是氧化铝膜、聚合物电解质等。
双电极制备法制备出的超级电容器在能量密度和功率密度方面表现良好，但成本较高。
3. 印刷制备法印刷制备法是将印刷技术应用于超级电容器的制备中，采用类似印刷的方法，可以在二氧化钛等材料表面直接印制石墨电极。
这种方法可以大大降低制备过程中的时间和成本，但其制备出来的电容器容量和性能有一定的限制。
4. 其他制备方法其它制备方法还包括溶液法、微电脉冲法、氧化物电容制备法等。
这些制备方法各有优缺点，可以根据需要选择最适合的制备方法。
二、超级电容器性能研究1. 能量密度超级电容器的能量密度是一个重要的性能指标，它反映了电容器储存能量的能力。
目前，已有许多研究表明，超级电容器能量密度的提升取决于电极材料的选择和设计，而活性炭是一种优良的电极材料，并且通过改变电极的形态和结构等设计方式，也可以有效地提高电容器的能量密度。
2. 寿命由于超级电容器需要频繁使用和充放电，因此其循环寿命也是一个重要的性能指标。
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超级电容器电极的制备及性能测试超级电容器的主要技术指标有比容量、充放电速率、循环寿命等。
本实验采用EC500系列电化学工作站三电极法（包括循环伏安法、交流阻抗等），考察不同活化方法处理后电极的电化学性能。
1.循环伏安法1.1电化学体系三电极介绍电化学体系借助于电极实现电能的输入或输出，电极是实施电极反应的场所。
一般电化学体系分为二电极体系和三电极体系，循环伏安法通常采用三电极系统。
相应的三个电极为工作电极（研究电极W）、参比电极(R)和辅助电极（对电极C）。
三电极组成两个回路：研究电极和参比电极组成的回路构成一个不通或基本少通电的体系，利用参比电极电位的稳定性来测量工作电极的电极电位。
研究电极和辅助电极组成另一个回路构成一个通电的体系，用来测量工作电极通过的电流。
这就是所谓的“三电极两回路”，也就是测试中常用的三电极体系。
利用三电极体系，来同时研究工作电极的电位和电流的关系。
图 1 三电极系统原理图对于三电极测试系统，之所以要有一个参比电极，是因为有些时候工作电极和辅助电极的电极电位在测试过程中都会发生变化，为了确切的知道其中某一个电极的电位（通常是工作电极的电极电位），就必须有一个在测试过程中电极电位恒定且已知的电极作为参比来进行测量，以为研究电极提供一个电位标准。
但是，仅仅使用三电极体系还不够，因为，随着电化学反应的进行，研究电极表面的反应物质的浓度不断减少，电极电位也随之发生或正或负的变化，也就是说随着电化学反应的进行，研究电极的电位会发生变化。
为了使电极电位保持稳定，即将研究电极对参比电极的电位保持在设定的电位上，通常使用恒电位电解装置（恒电位仪），这样，便用了恒电位仪的三电极体系，可以为我们提供用以解释电化学反应的电流—电位曲线，这种测定电流—电位曲线的方法叫做伏安法。
1.2 循环伏安法由上所述，伏安分析法是以被分析溶液中电极的电位-电流行为为基础的一类电化学分析方法。
伏安分析法中所加电位称为激励信号，如果电位激励信号为线性电位激励，所获得的电流响应与电位的关系称为线性伏安扫描；如果电位激励信号为三角波激励信号（如所示），所获得的电流响应与电位激励信号的关系称为循环伏安扫描。
（1） 循环伏安法关电位E 2 ，然后再以同样的速度反向扫描至起始电位E 1，同时记录正反向电位扫描的响应电流的一种测试技术。
（2） 循环伏安曲线在一定扫描速率下，从起始电位E 1正向扫描到转折电位E 2期间，溶液中Red 被氧化生成Ox ，R ne O --→，产生氧化电流；得到的电流－电位曲线叫阳极极化曲线。
当负向扫描从转折电位变到原起始电位期间，在指示电极表面生成的Ox 被还原生成Red ，O ne R -+→，产生还原电流，得到的电流－电位曲线，叫做阴极极化曲线。
两根极化曲线，组成了循环伏安曲线。
即由循环伏安法得到的响应电流随电极电势变化的曲线叫做循环伏安曲线，简称为 CV 曲线。
它可以在E 1 、E 2 或E 1和新设定值E 3之间进行多次循环，也可以在任意时刻停止循环。
扫描电位与时间的关系如所示。
80.000.400.0040.00120.00160.00time(s)p o t e n t i a l v s .A g /A g C l -0.200.000.200.60potential vs. Ag/AgCl -3.00E-5-2.00E-5-1.00E-50.00E+01.00E-52.00E-5C u r r e n t (A )-0.200.000.200.400.60potential vs. Ag/AgCl -3.00E-5-2.00E-5-1.00E-50.00E+01.00E-52.00E-5C u r r e n t (A )ipc ipa AB CD EF G H IJK循环伏安法的典型激发信号三角波电位，转换电位为E 1V 和E 2V图 2 扫描电位与时间的关系图 图 3 循环伏安曲线的响应电流与扫描电位关系图 （i —E 曲线）循环伏安法一般用于研究电极过程，它是一个十分有用的方法。
它能迅速提供电活性物质电极反应的可逆性，化学反应历程，电活性物质的吸附以及电极有效表面积的计算等许多信息。
2. 循环伏安测试超级电容器比容量对于双电层电容器，我们可以用平板电容器模型进行理想等效处理:其电容值为：d A C πε6.3⋅=式 1 式中：C 一电容，F 设定氧化 电流为负ε一介电常数A 一电极板正对面积，等效双电层有效面积，m 2d 一电容器两极板之间距离，等效双电层厚度，m由可知，超级电容器的容量与双电层的有效面积成正比，和双电层厚度成反比.对于炭电极，双电层有效面积与碳电极的比表面积及电极上载碳量有关.双电层厚度则是受到溶液中离子的影响。
因此，电极制备好以后，电解液确定，容量便基本确定了。
由公式：ϕd dQ C =、 dQ =idt 、dtd ϕν=可得：式 2 式中:i 一电流，AdQ 一电量的微分，Cdt 一时间的微分，Sd ϕ一电位的微分，Vν一扫速，单位V/s由可知，在扫描速度一定的情况下，电极上通过的电流(i )是和电极的容量(C)成正例关系的，也就是说对于一个给定的电极，通过对这个电极在一定的扫描速度下进行循环伏安测试，通过曲线纵坐标上电流的变化，就可以计算出电极电容容量的情况。
然后按照电极上活性物质的质量就可以求算出这种电极材料的比容量。
式 3 式中:m 一电极上活性材料的质量，g从来看，对于一个电容器来说，可在一定的扫速下做CV 测试。
充电状态下，通过电容器的电流i 是一个恒定的正值，而放电状态下的电流则为一个恒定的负值。
这样，在CV 图上就表现为一个理想的矩形。
基于CV 曲线即可计算电容器的容量图 4 循环伏安测试的给定信号图(a)与响应信号图(b)实际上，在电容器两端加上线性变化的电压信号时，电路中电流不会像纯电容那样立刻变化到恒定电流i ，而须经过一定时间。
所以图中循环伏安曲线会出现一段有一定弧度的曲线，电容器的过渡时间RC 较小时,曲线在外给信号改变后很快就能达到稳定电流i ，如 (b)所示;当RC 较大时，曲线在外给信号改变后需要一定的时间才能达到稳定i ，曲线偏离矩形就较大。
图 5 (a)实际循环伏安曲线RC 较大(b)理想循环伏安曲线RC 较小考虑到过渡时间RC的电极材料比容量可用式4从错误!未指定书签。
中可以看出，在电容器电容不变的情况下，电流随着扫描速度增大而成比例增大，过渡时间RC却不能随扫描速度发生变化，所以当以比容量为纵坐标单位时，扫描速度越快曲线偏离矩形就越远。
因此可以在比较大的扫描速度下研究电极的电容性能。
如果在较大的扫描速度下，曲线仍呈现较好的矩形，说明电极的过渡时间小，也就是说电极的内阻小，比较适合大电流工作，反之，电极不适合大电流工作，这种材料不能作为电化学电容器的活性材料。
对双电层电容器，CV曲线越接近矩形，说明电容性能越理想；图 6 活性炭电极不同扫速下的循环伏安曲线由可见，活性炭电极在0V~1V 范围内，CV曲线均呈现出较理想的电容矩形特征。
曲线关于零电流基线基本对称，说明材料在充放电过程中所发生的氧化还原过程基本可逆。
当扫描速度增加到80mV/s的时候，CV曲线仍没有偏离矩形；同时，当扫描电位方向改变时，电流表现出了快速响应特征，说明电极在充放电过程中动力学可逆性良好。
另外，由于界面可能会发生氧化还原反应，实际电容器的CV图总是会略微偏离矩形。
因此，CV曲线的形状可以反映所制备材料的电容性能。
对于赝电容型电容器，从循环伏安图中所表现出的氧化还原峰的位置，我们可以判断体系中发生了哪些氧化还原反应。
图7Ni(OH)2电极的循环伏安曲线是Ni(OH)2电极在不同扫描速度下的伏安特性曲线。
从伏安特性曲线可以明显看出，在电极的工作势窗内，随着扫描速度成倍地增加，同一电压下对应的电流也成倍增大，说明电极的容量和扫描速度无关，这从侧面反映了Ni(OH)2电极具有良好的可逆性。
从还可以看出，在扫描电势范围内，出现法拉第氧化一还原峰，说明在扫描电势范围内，极化电极发生了法拉第氧化一还原反应，氢氧化镍的电化学反应如式所示。
3. EC500电化学工作站介绍1.1仪器与设备EC500电化学工作站，三电极系统。
图8循环伏安装置图（3）认识仪器1）电极插头—测量电极线的端口，电极线一端为7 孔插头，另一端为4 个电极夹。
2）Scan —扫描指示灯：工作状态处于扫描时，指示灯亮。
3）Sampling —采样指示灯：工作状态处于采样时，指示灯亮。
4）Comm —通讯指示灯：仪器进行通讯时，指示灯亮。
5）Power —电源指示灯：仪器电源接通时，指示灯亮。
（4）电极安装在电极固定夹三个孔上分别固定工作电极、反电极和参比电极。
图9 三电极图三电极接法如下：➢工作电极线WE：连接研究电极。
（绿色插头电极夹）➢参比电极线RE：连接参比电极（甘汞电极）。
（黄色插头电极夹）➢辅助电极线CE：连接对电极（铂电极）。
（红色插头电极夹）（5）开机并打开电化学分析系统EC500 电化学工作站采用的是视窗操作，所有的命令都是通过视窗中的菜单完成的，更容易上手。
（6）设置菜单操作1）方法选择：点击“设置”菜单下的“方法选择”按钮，打开方法选择界面。
EC500 电化学工作站“方法选择界面”中共有八大类，四十一种方法。
选择循环伏安法。
2）参数设置：点击“参数设置”按钮打开参数设置界面。
设置实验参数：初始电位，终止电位，采样间隔，扫描速度，静止时间，电流极性，循环次数等；3）系统设置：点击“系统设置”按钮可以打开系统设置界面。
4）通讯测试：点击“通讯测试”按钮可以弹出通讯测试界面。
（7）控制菜单点击“开始、停止”按钮，可以运行试验、停止实验。
点击“暂停”按钮，实验会暂停，当再次点击“暂停”按钮时实验会继续进行。
开始测试后扫描电位和响应电流随时间的变化被实时记录在电化学工作站中，同时循环伏安曲线被显示在电脑显示器上。
然后根据测试结果可以对实验参数进行及时地调整。
（8）文件菜单保存文件—点击“保存文件”，可以保持全部的实验数据及图形至目的路径。
读取文件—点击“读取文件”，可以在存储路径内读取全部的实验数据及图。
导出为TXT —点击“导出为TXT”，可将实验数据导出，形成“txt”格式的纯文本文件。
打印图形—点击“打印图形”，可将实验图形由打印机打印输出。
1.2实验内容（1）电解液的配制7mol/L（w/w 30%）KOH 溶液作电解质，用10ml小烧杯做电解池。
电解液不循环使用，注意回收。
（2）电极的预处理：铂电极用Al2O3粉末（粒径μm）将电极表面抛光。
用重铬酸混合液、热硝酸、王水等洗净，然后用蒸馏水清洗。
在与测定用的电解液相同组成的溶液中做几遍电位扫描。