Skip navigation

DSpace

機構典藏 DSpace 系統致力於保存各式數位資料(如:文字、圖片、PDF)並使其易於取用。

點此認識 DSpace
DSpace logo
English
中文
  • 瀏覽論文
    • 校院系所
    • 出版年
    • 作者
    • 標題
    • 關鍵字
    • 指導教授
  • 搜尋 TDR
  • 授權 Q&A
    • 我的頁面
    • 接受 E-mail 通知
    • 編輯個人資料
  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 工學院
  3. 應用力學研究所
請用此 Handle URI 來引用此文件: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/85499
完整後設資料紀錄
DC 欄位值語言
dc.contributor.advisor陳建彰(Jian-Zhang Chen)
dc.contributor.authorRen-Jie Xieen
dc.contributor.author謝仁傑zh_TW
dc.date.accessioned2023-03-19T23:17:31Z-
dc.date.copyright2022-07-15
dc.date.issued2022
dc.date.submitted2022-07-12
dc.identifier.urihttp://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/85499-
dc.description.abstract本研究使用書法墨汁塗層於色譜紙上,成功製作出了一款新型態可撓性電極,並且用於儲能元件上。首先將色譜紙浸泡於書法墨汁中,浸泡完後烤乾,即完成書法墨汁塗層電極。隨後網印上還原氧化石墨稀-聚苯胺-殼聚醣前驅漿料,最後塗佈電解液並組裝成對稱型超級電容器。 書法墨汁塗層電極具有可撓性、成本低、製做工藝簡單、製做環境不受限制等優點。對於書法墨汁塗層電極的基本性質、組成元素及結構,使用場發射鎗掃描式電子顯微鏡(SEM)、探針式表面輪廓儀、水接觸角測量儀、四點探針面電阻測量儀、X射線衍射儀(XRD)、X射線光電子能譜儀(XPS)進行分析。顯微鏡下可發現經書法墨汁塗佈後,色譜紙表面形成一均勻的導電塗層。該塗層具有良好的導電性,且於1000次的循環彎曲測試中,表現出優異的導電保持率。書法墨汁塗層電極具有良好的親水性,有利於後續複合材料的塗佈。在應用於撓性超級電容器時,以定電流充放電(GCD),電流0.5 mA的條件量測時,其面積電容值高達179.08 mF/cm2,庫倫效率達80.66%。zh_TW
dc.description.abstractIn this study, a new type of flexible electrode was successfully fabricated by coating on chromatography paper with calligraphic black ink; the black ink-coated paper was then used as the electrodes of a flexible supercapacitor. First, chromatography paper is soaked in calligraphy black ink and then dried to fabricate black ink-coated paper. Following which the black ink-coated paper was screen-printed with reduced graphene oxide-polyaniline-chitosan slurry. Finally, the gel-electrolyte was coated on the electrodes and assembled into a symmetrical supercapacitor. Calligraphy black ink-coated paper has the advantages of flexibility, low cost, simple manufacturing process, and unrestricted manufacturing environment. calligraphy black ink-coated paper was characterized by the field emission scanning electron microscope , probe-type surface analyzer, water contact angle goniometer, 4-point probe sheet resistivity measurement device, X-ray diffraction (XRD), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Calligraphy black ink forms a uniform coating on the surface of calligraphy black ink-coated paper. The coating has good conductivity and exhibits excellent conductivity retention in 1000 cycles of bending tests. Calligraphy black ink-coated paper has good hydrophilicity, which is beneficial to the subsequent coating of composite materials. In constant current charge-discharge(GCD), current of 0.5 mA, the supercapacitor with calligraphy black ink-coated paper exhibited an areal specific capacitance of up to 179.08 mF/cm² and coulomb efficiency of 80%.en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2023-03-19T23:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1
U0001-0707202216054300.pdf: 5204295 bytes, checksum: b1b11d025a6d61d7aeaa02398a095a29 (MD5)
Previous issue date: 2022
en
dc.description.tableofcontents口試委員審定書 i 誌謝 ii 中文摘要 iii Abstract iv 目錄 v 圖目錄 viii 表目錄 xi 第1章 緒論 1 1.1 前言 1 1.2 研究動機 2 1.3 論文大綱 3 第2章 理論與文獻回顧 4 2.1 紙基柔性電極 4 2.1.1 紙基柔性電極之發展 4 2.1.2 書法墨汁之介紹 7 2.2 超級電容器 8 2.2.1 能源元件及超級電容器之發展 8 2.2.2 超級電容器之儲能機制與結構 10 2.2.3 超級電容器之電解液 13 第3章 實驗流程與儀器 15 3.1 實驗藥品與儀器清單 15 3.2 製程儀器 17 3.2.1 直立式旋轉真空濃縮機 17 3.2.2 氣壓式網版網印機 18 3.3 實驗流程 19 3.3.1 還原氧化石墨稀-聚苯胺-殼聚醣前驅漿料製備 19 3.3.2 凝膠態硫酸電解液製備 19 3.3.3 書法墨汁塗層電極製備 20 3.3.4 柔性超級電容器製備 20 3.4 量測儀器原理 22 3.4.1 探針式表面輪廓儀器 22 3.4.2 水接觸角量測儀 23 3.4.3 四點探針面電阻量測儀 24 3.4.4 X光繞射儀 25 3.4.5 場發射鎗掃描式電子顯微鏡及能量色散X射線譜 26 3.4.6 X射線光子能譜儀 27 3.4.7 電化學分析 28 第4章 結果與討論 30 4.1 書法墨汁塗層次數與電極重量之關係 30 4.2 書法墨汁塗層電極之水接觸角分析 31 4.3 書法墨汁塗層電極之表面型態 32 4.4 書法墨汁塗層電極之面電阻值分析 34 4.5 書法墨汁塗層電極之表面粗糙分析 36 4.6 書法墨汁塗層電極之晶體結構分析 37 4.7 書法墨汁塗層電極之表面化學型態分析 39 4.8 柔性紙基超級電容器之電化學分析 45 4.8.1 循環伏安法 45 4.8.2 恆電流充放電法 47 第5章 結論 49 附錄A 鑄造工藝與定向能量沉積工藝對高英鎳鉻合金結構及性質之比較 50 A.1 緒論 50 A.1.1 前言 50 A.1.2 研究動機 51 A.1.3 論文大綱 52 A.2 理論與文獻回顧 53 A.2.1 鑄造工藝介紹 53 A.2.2 積層製造工藝 56 A.2.2.1 積層製造之發展 56 A.2.2.2 金屬積層製造與定向能量沉積工藝 57 A.2.3 高英鎳鉻合金 61 A.3 實驗流程與儀器 62 A.3.1 材料與儀器清單 62 A.3.2 實驗流程 64 A.3.2.1 鑲埋及研磨 64 A.3.2.2 腐蝕 64 A.3.3 量測儀器原理 65 A.3.3.1 光學顯微鏡 65 A.3.3.2 維氏硬度試驗機 66 A.4 實驗結果 67 A.4.1 維氏硬度試驗 67 A.4.2 光學顯微鏡下之表面型態 68 A.4.3 電子顯微鏡下之表面型態 70 A.4.4 能量色散X射線譜 72 A.4.5 X射線繞射儀 75 A.5 結論 76 附錄B 計算表面粗糙度之Matlab程式碼 77 參考資料 78 個人期刊發表 97
dc.language.isozh-TW
dc.subject超級電容器zh_TW
dc.subject書法墨汁zh_TW
dc.subject可撓性電極zh_TW
dc.subject紙基電子元件zh_TW
dc.subjectFlexible electrodeen
dc.subjectCalligraphy black inken
dc.subjectPaper-based elementen
dc.subjectSupercapacitoren
dc.title書法墨汁塗層電極於柔性紙基超級電容器之應用zh_TW
dc.titleCalligraphy black ink-coated paper as flexible conducting electrodes for supercapacitorsen
dc.typeThesis
dc.date.schoolyear110-2
dc.description.degree碩士
dc.contributor.oralexamcommittee陳奕君(I-Chun Cheng),羅世強(Shyh-Chyang Luo)
dc.subject.keyword書法墨汁,可撓性電極,紙基電子元件,超級電容器,zh_TW
dc.subject.keywordCalligraphy black ink,Flexible electrode,Paper-based element,Supercapacitor,en
dc.relation.page97
dc.identifier.doi10.6342/NTU202201332
dc.rights.note同意授權(全球公開)
dc.date.accepted2022-07-12
dc.contributor.author-college工學院zh_TW
dc.contributor.author-dept應用力學研究所zh_TW
dc.date.embargo-lift2022-07-15-
顯示於系所單位:應用力學研究所

文件中的檔案:
檔案 大小格式 
U0001-0707202216054300.pdf5.08 MBAdobe PDF檢視/開啟
顯示文件簡單紀錄


系統中的文件,除了特別指名其著作權條款之外,均受到著作權保護,並且保留所有的權利。

社群連結
聯絡資訊
10617臺北市大安區羅斯福路四段1號
No.1 Sec.4, Roosevelt Rd., Taipei, Taiwan, R.O.C. 106
Tel: (02)33662353
Email: ntuetds@ntu.edu.tw
意見箱
相關連結
館藏目錄
國內圖書館整合查詢 MetaCat
臺大學術典藏 NTU Scholars
臺大圖書館數位典藏館
本站聲明
© NTU Library All Rights Reserved