1. 本选题研究的目的及意义
超级电容器作为一种新型储能器件，具有功率密度高、充放电速度快、循环寿命长、工作温度范围宽等优点，在混合动力汽车、便携式电子设备、大规模储能系统等领域具有广阔的应用前景。
然而，超级电容器的能量密度相对较低，限制了其更广泛的应用。
电极材料的性能是决定超级电容器性能的关键因素之一。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，超级电容器电极材料的研究取得了显著进展，其中锰基金属复合分级多孔碳材料作为一种新型电极材料备受关注。
1. 国内研究现状
国内学者在锰基金属复合分级多孔碳材料的制备和超级电容器应用方面开展了大量研究工作。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本论文将针对锰基金属复合分级多孔碳材料的制备及其超级电容特性开展研究，主要内容包括：
1.锰基金属复合分级多孔碳材料的制备:研究采用合适的制备方法，例如水热法、模板法、化学气相沉积法等，合成具有高比表面积、分级多孔结构和优异导电性的锰基金属复合分级多孔碳材料。
2.材料的结构表征:采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等技术手段对制备的材料进行表征，分析其形貌、结构、组成和元素价态等信息。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用以下方法与步骤开展研究：
1.文献调研：通过查阅国内外相关文献，了解超级电容器、锰基金属复合材料、分级多孔碳材料的研究现状和发展趋势，为本研究提供理论基础和技术参考。
2.材料制备：采用合适的制备方法，例如水热法、模板法、化学气相沉积法等，合成锰基金属复合分级多孔碳材料。
通过控制不同的制备参数，例如反应温度、反应时间、反应物配比等，调控材料的结构和形貌，并制备出一系列不同结构和组成的材料。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.开发简单、高效、可控的锰基金属复合分级多孔碳材料制备方法，例如采用新的前驱体、模板剂或制备工艺，实现对材料结构和形貌的精确控制，获得具有更高比表面积、更优异导电性和更好电化学稳定性的材料。
2.系统研究不同结构和组成锰基金属复合分级多孔碳材料的超级电容性能，并深入探究材料的结构、组成与其电化学性能之间的关系，揭示材料性能的影响机制，为高性能超级电容器电极材料的设计和开发提供理论依据。
3.结合多种先进的材料表征技术，例如同步辐射X射线吸收谱(XANES)、球差校正透射电子显微镜等，对材料的精细结构和元素价态进行深入分析，为理解材料的结构与性能之间的关系提供更直接的证据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1. 张丽娜, 王舒, 张中华, 等. 分级多孔碳材料的研究进展[J]. 材料导报, 2018, 32(10): 1685-1695.
2. 王晓峰, 郑经堂. 超级电容器用多孔碳材料的研究进展[J]. 功能材料, 2018, 49(8): 8051-8061.
3. 李亚辉, 张校刚, 魏强, 等. 超级电容器电极材料氧化锰的研究进展[J]. 化学通报, 2017, 80(11): 993-1004.
