1、超級電容器是重要的新型儲能器件,具有功率密度高、循環(huán)壽命長和安全可靠等特點。但現(xiàn)有超級電容器仍受限于低能量密度，原因在于較低的比容量。本論文研究在具有較大比表面積的石墨烯表面制備復合納米鐵氧化物的技術，探索納米復合材料對于提高超級電容特性的影響。主要研究內容如下：
　　論文研究通過水熱反應中的金屬離子絡合一步制備均勻Fe2O3納米顆粒/多層石墨烯復合材料的方法，該方法擺脫了現(xiàn)有的通過石墨烯表面引入含氧官能團后制備復合材料的技術。論

2、文研究了乙酸鈉、反應溫度及填充度對制備產(chǎn)物的影響。研究結果表明：沒有乙酸鈉添加的情況下反應產(chǎn)物為α-Fe2O3，顆粒不均勻且尺寸較大。隨著乙酸鈉添加量的增多，反應產(chǎn)物逐漸由α-Fe2O3轉變?yōu)棣?Fe2O3和γ-Fe2O3的混合物。通過降低制備溫度、提高填充度可以使亞鐵離子被氧化的程度得到抑制，從而獲得均勻γ-Fe2O3單相納米顆粒，尺寸在10nm以下。經(jīng)過VSM測試，制備的γ-Fe2O3納米顆粒/多層石墨烯復合材料具有高的飽和磁感應強

3、度，良好的軟磁特性。對其電化學性能進行了測量，結果顯示其循環(huán)性能良好，在3000次充放電后仍保持原來的比電容量不變，在電流密度為0.5A/g的條件下其比電容只有6F/g。
　　采用水熱合成法在石墨烯表面制備了鈷摻雜、鈷錳摻雜氧化鐵納米顆粒，研究了不同比例摻雜氧化物的制備，對微觀結構進行了表征。研究結果表明：隨著反應物中鈷元素占比的提高，反應產(chǎn)物逐漸由鐵氧化物轉變?yōu)殁掕F雙金屬氫氧化物。當反應物中鈷離子與鐵離子的摩爾比為1:2時，獲得

4、的摻雜鐵氧化物在多層石墨烯表面沉積厚度最大。對其電化學性能進行測量，結果顯示在0.5A/g的電流密度下比電容達到115F/g，且5000次循環(huán)后仍保持原來比電容值的90％左右。
　　采用水熱合成法制備了層狀鈷鐵雙金屬氫氧化物/多層石墨烯復合材料。論文研究了反應時間對制備產(chǎn)物的影響。研究結果表明：當反應時間為0.5h，得到純的片層結構的鈷鐵雙金屬氫氧化物。隨著反應時間增加，在片層鈷鐵雙金屬氫氧化物的周圍會生長顆粒狀氧化物。當反應時間