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本论文采取优化过后的Hummers法制备得到了氧化石墨烯,采取一步水热法制备了rGO/CuO复合材料以及rGO/CuO/Ni(OH)2复合材料。利用红外光谱技术、X射线粉末衍射技术(XRD)对rGO/CuO和rGO/CuO/Ni(OH)2复合材料的结构进行表征,采用扫描电子显微镜(SEM)观测了 rGO/CuO和rGO/CuO/Ni(OH)2复合材料的形貌,并利用恒电流充放电测试、交流阻抗测试、循环伏安测试技术研究了 rGO/CuO和rGO/CuO/Ni(OH)2复合材料在6 M KOH溶液中的电容性能。rGO/CuO复合材料的FT-IR,XRD,SEM结果表明复合材料中既存在rGO也存在CuO。电容性能分析结果表明水热反应时间18h,水热反应温度180℃,铜离子与rGO之比为1:4时,rGO/CuO电极的电容性能最佳。在6MKOH溶液中,0-0.5V电位窗范围,10 mA/cm2扫描速度下单电极比电容可达277.8 F/g,充放电循环2000圈,比电容的保持率为83.7%,循环稳定性有待提高。rGO/CuO/Ni(OH)2纳米材料的制备选用L16(45)正交表进行正交设计实验,考察了水热反应温度,水热反应时间,物质的配比等因素对复合材料电容性能的影响。正交设计实验结果表明:水热反应温度180℃,水热反应时间9h,铜离子与镍离子物质的量比为2:1,铜离子与氢氧根离子物质的量比为2:1,原料氧化石墨烯用量为1.2毫克时,rGO/CuO/Ni(OH)2电极的电容性能最佳。该条件下制得的rGO/CuO/Ni(OH)2电极,在6 M KOH溶液中,0-0.5 V电位窗下,10 mA/cm2扫描速度下,复合材料电极的比电容可达1363 F/g,循环2000圈后,比电容保持率为88.8%,具有较好的循环稳定性。组装了rGO-rGO/CuO/Ni(OH)2非对称型电容器,在10 mA/cm2电流密度下,其比电容为64.5F/g,充放电循环2000圈,比电容保持原来的91.5%,具有良好的循环稳定性,最大能量密度和功率密度分别为5.2 Wh/kg和310.1 W/kg。