Введение
Глава 1. Литературный обзор 9
1.1 Типы суперконденсаторов 9
1.2 Материалы, используемые для производства электродов СК 14
1.2.1 Углерод и его полиморфные модификации 14
1.2.2 Оксиды металлов 17
1.2.3 Полимеры 19
1.2.4 Гибридные композиционные структуры 20
1.3 Электролиты 23
1.3.1 Водные электролиты 23
1.3.2 Органические электролиты 24
1.3.3 Проводящие полимеры 25
1.3.4 Ионные жидкости 26
1.4 Характеристики, влияющие на свойства СК 27
1.5 Эквивалентная электрическая схема расчёта СК 31
1.6 Методы сборки суперконденсаторов 33
Выводы к главе 35
Глава 2. Методика эксперимента 37
2.1 Система Al–C 37
2.2 Система Ni–активированный уголь 41
2.3 Композиционные электроды на основе системы алюминий–активированный уголь 44
2.4 Синтезированный наноструктурный углеродный материал 46
2.5 Методы исследований и используемые режимы 48
Глава 3. Исследование зависимости емкости от функциональных характеристик материала электродов 53
3.1 Короткоимпульсная лазерная обработка порошковых материалов системы Al–C 53
3.1.1 Структура и фазовый состав композиционных наноматериалов Al–C 53
3.1.2 Электрохимические свойства композиционных электродов системы Al–C 62
3.2 Система активированный уголь–никель 64
3.2.1 Химический состав и структура 64
3.2.2 Электрохимические свойства электродов 66
3.3 Электроды на основе системы алюминий–активированный уголь, полученные лазерным микроструктурированием 68
3.4 Наноструктурный углеродный материал, полученный методом короткоимпульсной лазерной обработкой 73
3.4.1 Структура и состав синтезированного углеродного материала 73
3.4.2 Электрохимические свойства 77
3.5 Технология получения нанокристаллического графита 82
Выводы к главе 82
Глава 4. Моделирование функциональных характеристик СК 84
4.1 Эквивалентная схема расчёта электрической цепи электролит–электрод с учётом сопротивления материала электродов 84
4.2 Результаты расчетов 88
Выводы к главе 91
Заключение 93
Список сокращений и условных обозначений 95
Список литературы 97
Приложение А. Акт внедрения 109
