毕业设计任务书 毕业设计任务书

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任务书

1、本毕业设计课题应达到的目的：

本课题是基于资源丰富（environmentally abundant）的碳基氧化镍超级电容电极优化设计研究。要求学生了解超级电容器的发展和研究背景，重点掌握氧化镍电极材料材料、碳基氧化镍复合电极材料的制备、改性处理及分析、测试方法，对新能源材料的研究进行初步了解，提高学生的实验操作能力，发现和解决问题的能力，培养学生的团队协作能力，激发学生对新能源材料的研究兴趣，为科研工作做好充分准备。

2、本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：

内容：

⑴氧化镍制备及其性能研究

①通过水热法合成氧化镍：通过大量实验，采用控制变量法，设定不同水热反

应参数（pH、表面剂、不同水热反应温度和时间、热处理温度和时间），制备的样品不少于12组；

②研究氧化镍微观形貌的控制手段，并结合至少4组SEM图像进行分析；

③对氧化镍进行物相、形貌分析和相关电化学性能测试，比较不同的水热反应

条件对氧化镍形貌和性能的影响，确定最佳的水热反应参数。

⑵复合电极制备及其性能研究

①选择电化学性能较好的氧化镍与碳源复合（石墨烯、碳纳米管、生物碳荷叶、

椰壳），研究复合方法，制备的样品不少于4组;

②对复合材料进行形貌分析和电化学性能测试，比较不同碳基材料对于氧化镍

的形貌改变，及电化学性能的改善作用。

技术和工作要求；

⑴原始数据要求：要求学生学会记录并分析在样品制备、样品改性、性能表征、

测试时的一系列实验变量和实验数据，尤其是在电化学性能测

试时对恒流充放电测试曲线以及阻抗曲线分析；学会使用正交

设计助手安排实验进展、寻求最佳实验参数；学会使用Origin

等软件分析大量实验数据和作图，及时总结规律；

⑵技术要求：要求学生掌握样品制备、样品改性、性能表征及测试过程中相关实

验方法、基本操作步骤和实验仪器的使用维护，并能指出并改进在

这过程中出现的技术问题，提高实验精准度，优化相关工艺参数;

⑶工作要求：要求学生严格按照任务进度表开展毕业设计工作，秉着严谨大胆、

虚心踏实的工作态度完成毕业设计的全部任务，并独立撰写毕业设

计说明书一份。

实验用品与仪器如下：

名称/化学式生产厂商纯度

Ni(NO3)2·6H2O 国药集团化学试剂有限公司分析纯 AR

CO(NH2）2 国药集团化学试剂有限公司分析纯 AR

C2H5OH 国药集团化学试剂有限公司分析纯 AR

NMP 国药集团化学试剂有限公司分析纯 AR 十二烷基硫酸钠（SDS）国药集团化学试剂有限公司分析纯 AR

乙炔黑太原迎泽力之源电池销售部电池级聚偏氟乙烯（PVDF）- 电池级

泡沫镍梧州三和新材料有限公司-

名称生产商型号水热反应釜天合科研协作中心250 度 F4 内衬 250mL 电子天平赛多利斯科学仪器有限公司SQP

磁力搅拌器江苏省金坛荣华仪器制造有限公司HJ-6 型

真空干燥箱上海索谱仪器有限公司DZF6020

真空管式烧结炉合肥科晶材料技术有限公司OTF-1200X-S

真空石英管式炉合肥科晶材料技术有限公司SWGL-1400X

砂芯过滤装置建湖县近湖镇亚东玻璃仪器厂100ml

油压式压片机- -

电化学工作站上海辰华仪器有限公司CHI660C

X 射线衍射仪德国 BRUKER-AXS 公司Bruker-AXS D8 Advance 扫描电子显微镜美国 FEI 公司FEI Quanta 250FEG

X 射线衍射仪：Cu-Kа为辐射源，电压40Kv，电流40Ma，步宽0.02°，扫描速度2°/min，采用步进扫描，衍射角从10°到80°；扫描电子显微镜：电子束大小为2.5，电压为5kV，选择合适的放大倍率观察样品的形貌特征。

3、对本毕业设计（论文）课题成果的要求〔包括毕业设计论文、图表、实

物样品等〕：

要求学生在毕业设计规定时间内独立撰写毕业设计说明书一份(内容应包括摘要、关键词、引言、实验过程、结果分析及讨论、结论、致谢及参考文献等)，使用正交实验助手设计正交实验计划表一份，SEM照片若干，使用Excel、Origin 等软件分析XRD结果、恒流充放电曲线和阻抗测试曲线等。

4、主要参考文献：

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5、本毕业设计（论文）课题工作进度计划（共21周）：

起讫日期工作内容

2014年毕业设计（论文）前中期工作

12月1日~12月30日文献阅读及实验设计

2015年毕业设计（论文）中后期工作

1月1日~1月30日完成开题报告

2月1日~2月28日完成外文文献翻译

3月1日~4月30日完成中期检查

1月1日~4月30日进行实验和相关测试

4月1日~5月30日撰写毕业设计论文