毕业论文课题相关文献综述
一、国内外研究背景随着国际环境和能源问题的日益加剧，人类对于清洁能源和高效能源的需求越来越迫切。
超级电容器作为一种介于蓄电池和传统介电质电容器之间的新型储能元件，具有功率密度大、充放电速度优异、循环性能好、安全性好、环境友好、重量轻等蓄电池和传统介电质电容器所不具备的优点，因此超级电容器的研究越来越受到人们的重视，成为了当前学术界和产业界的研究热点[1]。
而电极作为超级电容器的核心部件，电极材料的选用会直接决定超级电容器性能的优劣，所以寻找理想的电极材料是当前超级电容器的研究重点之一。
超级电容器的电极材料主要包括炭材料，过渡金属化合物以及导电聚合物三类，每一类材料作为超级电容器的电极都分别有其优劣势：炭材料的优点是具有突出的导电性和循环寿命，但其双电层比容量较低；过渡金属化合物具有很大的比容量但其不足之处在于导电性较差；导电聚合物则因循环寿命较差的特性导致其应用受到了限制。
近年来，在这三类材料中的过渡金属化合物在超级电容器的应用上得到了越来越多的关注，原因在于过渡金属化合物具有较高的比电容，从而能一定程度上弥补超级电容器能量密度低的短板，并且其在电极与电解液界面所产生的法拉第准电容远远大于炭材料的双电层电容。
目前研究较多的过渡金属化合物材料有 RuO2、MnO2、NiOx、Co3O4、CdS、ZnS等。
其中二氧化钌是研究和应用最早的电容器电极材料，具有较高的比电容，但是价格昂贵。
因此研究者致力于寻找价格较为低廉且电容量较高的过渡金属化合物材料，而钴氧化物作为超级电容器的电极材料不仅满足了研究者的要求，同时还展现出了极大的发展前景，因而成为近年来研究较多的超级电容器电极材料[2，3]。
四氧化三钴（Co3O4）是一种黑色固体，晶体结构为尖晶石构型，同时含有二价钴和三价钴。
四氧化三钴优点众多：耐腐蚀、存贮量丰富、价格便宜，其在超级电容器应用中的理论比电容可达3560F/g，拥有良好的可逆氧化还原性能[4]，可以直接用作超级电容器电极材料。
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