臺灣博碩士論文加值系統

本論文主要分成三大研究主題，第一部分為系統性地測試與鑑定不同孔徑尺度的中孔洞碳材於超級電容性能的行為表現，並探討性能測試結果與材料結構之關係。第二部分是合成釕氧化物與中孔碳的複合電極材料，且對其作電化學測試與分析。第三部分則是以高分子明膠作為表面活化劑，合成各種不同材質與形態的空心狀材料。

第一部分：不同孔徑尺度中孔洞碳材於超級電容行為的測試與分析
本部分研究用明膠( gelatin )和酚甲醛樹脂為有機模板，藉由明膠的特殊性質，在適當條件下用簡易的常壓水熱法，合成不同孔徑尺度大小的中孔洞碳材(HSC)。此系列碳材配合循環伏安法、氮氣等溫吸附脫附量測、導電度測量結果做系統性的統整與分析，以及推論出碳材孔洞尺度對高速充放電時電容行為影響的可能機制做一個完整地探討。
由於在許多文獻研究中，碳材內部結構與孔洞大小的分佈情形決定了材料的超電容性能。和傳統活性碳材相比，中孔洞碳材由於孔洞尺度大，有利於高速充放電時的電解質離子的進出排列，因此於高功率密度的储能元件的應用上有很大的潛力。本研究以水熱時間的調控，合成一系列不同孔徑大小的中孔洞碳材，其孔徑大小尺度從2.0~11.0 nm，隨著水熱時間的增加而上升。此系列碳材以循環伏安法測試結果得知，水熱兩天的碳材樣品(HT-2-d)所顯示出的電容特性最好，以掃描速率25 mV/s~3000 mV/s比較，其電容保留率高達71.2 %。並且配合導電度量測、表面積量測的結果顯示，水熱時間對此系列碳材表面積、導電度的影響不大，因此推測碳材孔洞大小以及大孔洞的使用程度為決定超電容性能主要因素。

第二部分：製備二氧化釕/中孔洞碳材複合電極材料及其電容行為分析與測試
本部分研究以簡易的水熱法製備氧化釕/中孔洞碳材複合電極材料，以大幅提升中孔洞碳材的能量密度。由循環伏安的測試結果，氧化釕/中孔洞碳材複合材料(RuO2@SK carbon)，在擔載了25.0 %的二氧化釕後，在掃描速率25 mV/s的條件下，整體比電容值提升至原來的四倍，二氧化釕的使用率更高達554.0 Fg-1，於功率密度上亦有很好的表現，在25 mV/s~1000 mV/s的掃描速率範圍，其電容保留率高達46.2 %。此外，由實驗結果發現載體的形態與孔徑大小為決定電容效能的重要關鍵。由上述結果顯示，以水熱法合成的氧化釕/中孔洞碳材複合電極材料不但兼具了能量密度與功率密度，其優異的儲能特性極具商業化的潛能。

第三部分：以高分子明膠為表面活化劑合成不同材質與型態的空心狀材料
本研究以硬模板法合成不同材質與形態的空心狀材料。而硬模板法製程中，最困難的步驟在於將目的產物的前驅物與硬模板自身結合。有別於以往研究繁複的表面修飾步驟，本部分實驗採用明膠高分子為模板表面活化劑，利用明膠的特殊性質，於水溶液系統中活化多種模板表面，突破了載體必須經由繁瑣的化學修飾才能與目標物結合的瓶頸，成功地合成出不同形態的奈米級空心狀孔洞氧化矽材料。此種改良程序不但大幅簡化了實驗流程，並且於合成過程中全程在水溶液環境下操作，因此產物於一致性、分散度上都優於以往研究的成果。

There are three major topics discussed in this thesis. In the first part, mesoporous carbons of different pore size were synthesized. The effect of the pores size and on the supercapacitor characteristics were investigated systematically by means of cyclic voltammetry. In the second part, electrode nanocomposite materials of ruthenium oxide@ mesoporous carbons were synthesized and characterized its electrochemical behavior. The third part is to prepare hollow-shape materials of various morphologies, which used gelatin as surface active agent.

Part I：Investigate the pore size effect on capacitive performance based on mesoporous carbon materials
Mesoporous carbons with high surface area and large pore size demonstrate potential application in high-power supercapacitors. It is also well known that the key factor of capacitive performance directly depends on pore size of carbon materials. To investigate the correlation between the pore size and capacitive behaviour of carbon materials, we used the Gelatin-PR620 blending method to synthesize hollow-sphere mesoporous carbons(HSC) with various pore size which can control by hydrothermal treatment at 1 atm, 100℃ condition. The pore width of HSC, ranged from 2.8 to 12nm, have notable increment as hydrothermal time extended. The capacitive performance of HSC with hydrothermal treatment was significantly improved due to the large pore size, which enable ions to pass through easily at high charge/discharge state. The HSC with hydrothermal treatment for 2 days exhibit ideal capacitive property which of capcative performance was 71.2 % obtained from the CV charaterization between the scan rate 50mvs-1 and 3000mvs-1. Moreover, surface area and condicitivity of HSCs are not directly relative to the hydrothermal time.
The proe size of mesoporous carbon and utilation of macropore might be the key factor to decide the performance of supcapacitor behaviour.

Part II：Synthesize RuO2@silk-like carbon composite in supercapacitor application.
In order to promote the SC value (or energy density) in real application, RuO2@silk-like carbon composite materials were synthesized easily via hydrothermal treatment rather than traditional incorporation method. According to TGA analysis, the weight percentage of RuO2@silk-like carbon composite materials was about 25 %. The specific capacitive value of the RuO2@silk-like carbon composite was much high by four times than of the pristine carbon by means of cyclic voltmammetry. The utilation of ruthenium oxide of the comoposite was up to 544 Fg-1 at scan rate of 25 mVs-1. Besides, the capacitive retention of the RuO2@silk-like carbon composite were 46.2 % (ranged from the scan rate of 25 to 1000 mVs-1), demonstrating excellent prpoerity of high power density. Further, it was found that capacitive performance of composite greatly deponds on pore size and morphology of the pristine carbon. These results demonstrate the RuO2@silk-like carbon composite to be an excellent candidate for pracital application.

Part III：Preparation hollow-structure materials with gelatin by Hard-template method
In this study, a hard-template method was used to fabricate the hollow-structure materials with different morphology. However, in previous reports about hard-template method, the step of coating the templates with designed materials is generally regarded as the most challenging because it usually requires complicated surface modification process. Instead of typical and complicated surface modification, gelatine was used to active surface of which could simplfy the experiment process. Further, because this surface active method operated through the solution environment, the uniformity and dispersion of the products are significantly improved than that of reported.

目錄
第一章 序論 1
1.1 電化學原理 1
1.1.1 電化學反應原理 1
1.1.2 影響電化學系統之因素 2
1.1.3 電極材料簡介 3
1.1.4 電容器簡介 4
1.1.5 電雙層的結構與概念 6
1.1.5.1 電雙層原理 6
1.1.5.2 電雙層結構 6
1.2 超級電容器之簡介 8
1.2.1 超級電容器的分類 10
1.2.2 超級電容器的發展與應用 12
1.2.3 超級電容器的電化學測試方法 13
循環伏安法 13
1.2.4 釕氧化物於擬電容器的應用 17
1.2.5 影響超級電容器特性的因素 17
1.3 中孔洞材料介紹 19
1.3.1 中孔洞材料的定義 20
1.4 中孔洞碳材之合成 21
1.4.1 高分子混掺法 21
1.4.2 矽酸鹽之化學概念 23
1.4.3 明膠的簡介 24
1.5 中孔洞碳材於超級電容器之應用 25
1.6 奈米級空心狀材料簡介 26
1.6.1 奈米級空心狀材料的合成 27
第二章 實驗部分 30
2.1 實驗用藥品 30
2.1.1 不同孔徑尺度中孔洞碳材於超級電容行為的測試與分析 30
2.1.2 製備二氧化釕/中孔洞碳材複合電極材料及其電容行為分析與測試 30
2.1.3 以高分子明膠為界面活性劑以硬模板法合成不同材質與形態的空心狀材料 31
2.2 產物之分析與鑑定 32
2.2.1 穿透式電子顯微鏡 32
2.2.2 X-射線粉末繞射光譜 32
2.2.3 熱重分析儀 33
2.2.4 氮氣等溫吸附/脫附測量 33
2.2.5 電化學分析儀 36
2.2.5.1 石墨基材的製備與處理 36
2.2.5.2 碳/石墨工作電極的製作 37
2.2.5.3 電化學分析實驗 37
第三章 不同孔徑尺度中孔洞碳材之電容行為測試與分析 39
3.1 研究動機與目的 39
3.2 不同孔徑尺度中孔洞碳材之合成 40
3.2.1 以明膠為有機模板合成不同孔洞尺度中孔洞碳材 40
3.3 實驗結果與討論 42
3.3.1 水熱處理時間對中孔洞碳材孔徑尺度與比表面積的影響 42
3.3.2 水熱處理時間對中孔洞碳材導電度的影響 43
3.3.3 不同水熱處理時間的中孔洞碳材於環伏安法之測試與分析 44
3.3.4 綜合探討 47
3.3.4.1 中孔洞碳材內部結構對電雙層電容行為影響 47
3.3.4.2 不同孔洞尺度的中孔洞碳材於電雙層電容行為影響 49
3.3.4.3 機制推測 50
3.3.5 以PEO6000合成之中孔洞碳材於循環伏安法的測試與分析 55
3.4 結論 58
第四章 製備二氧化釕/中孔洞碳材複合電極材料及其電容行為分析與測試 59
4.1 研究動機與目的 59
4.2 製備二氧化釕/中孔洞碳材複合電極材料 60
4.2.1 絲綢狀中孔洞碳材之合成 60
4.2.2 二氧化釕/中孔洞碳材複合材料之合成 62
4.3 實驗結果與討論 63
4.3.1 不同界面活性劑模板對絲綢狀中孔洞碳材孔徑尺度與比表面積之影響 63
4.3.2 絲綢狀中孔洞碳材於循環伏安法測試之分析與討論 65
4.3.3 二氧化釕/絲綢狀中孔洞碳材合複合物合成機制及基本物性討論 67
4.3.4 二氧化釕/絲綢狀碳材複合材料於循環伏安法測試之分析與討論 70
4.3.5 綜合機制探討 74
4.3.6 氧化釕/絲綢狀碳材於循環壽命上的表現 75
4.4 結論 76
第五章 以明膠為表面活化劑用硬模板法合成奈米級空心狀中孔洞氧化矽/金屬氧 化物材料 78
5.1 研究動機與目的 78
5.2 合成奈米級空心狀中孔洞氧化矽/金屬氧化物材料 79
5.2.1 以CNF為模板合成空心管狀中孔洞氧化矽材料 79
5.2.2 以CNF為模板合成中空管狀金屬氧化物材料 80
5.3 實驗結果與討論 82
5.3.2 模板表面修飾對氧化矽材料結構的影響 83
5.3.2.1 雙氧水表面修飾對奈米碳纖維物理性質的影響 83
5.3.2.2 模板表面修飾與否對空心管狀氧化矽材合成之影響 87
5.3.3 明膠/模板間比例對氧化矽材料結構的影響 90
5.3.4 熟化時間/pH值對氧化矽材料結構的影響 93
5.3.5 水熱處理對氧化矽材料結構的影響 96
5.3.6 以CNF為硬模板合成空心管狀中孔洞氧化矽材料結論 99
5.3.7 材料開發Ⅰ-以不同材料為硬模板合成空心狀氧化矽材料 100
5.3.7.1 以奈米級polystyrene為硬模板合成中孔洞空心球狀氧化矽材料 100
5.3.7.2 以奈米級Ca3(PO4)2為硬模板合成中孔洞空心狀氧化矽材料 103
5.3.7.3 以奈米級ZnO為硬模板合成中孔洞空心狀氧化矽材料 107
5.3.7.4 以尼龍線/紗線為硬模板合成中孔洞空心長管狀氧化矽材料 109
5.3.7.5 以不同材料為硬模板合成空心狀氧化矽材料結論 110
5.3.8 材料開發Ⅱ-以CNF為硬模板合成中孔洞空心狀金屬氧化物材料 110
5.3.8.2 氧化鋯(Zirconium Oxide；ZrO2) 111
5.3.8.3 氧化鋁(Aluminum OxideAl3O2) 114
5.3.8.4 氧化鐵(Ferric Oxide ; Fe2O3) 115
5.3.8.5 不同金屬氧化物材料開發結論 116
5.4結論 117
第六章 總結論 118
參考文獻…………………………………………………… …………………………120




圖目錄
第一章 序論 1
圖 1-1 電化學反應之示意圖(A)氧化反應；(B)還原反應 1
圖 1-2 平行板電容器示意圖 5
圖 1-3 電雙層的結構與電位變化模式 8
圖 1-4 能源儲存/轉換裝置系統與傳統引擎/渦輪系統之比功率密度與比能量密度之關係圖 9
圖 1-5 電雙層電容的儲電機制示意圖 11
圖 1-6 (A)燃料電池/超級電容器電動汽車元件配置圖；以及各元件運轉模式；(B)啟動加速模式；(C)定速駕駛模式；(D)煞車減速模式 13
圖 1-7 電容器量測系統迴路簡化示意圖 14
圖 1-8 理想的電容器量測系統於循環伏安法下(A)電壓E對時間t； (B)電流i對時間t；(C) 電流i對電壓E作圖 16
圖 1-9 MCM-41之合成示意圖 19
圖 1-10 中孔洞材料的介尺度結構 20
圖 1-11 利用AB雙區塊共聚物改善兩種不互溶高分子的界面粘著力 22
圖 1-12 以高分子混掺法合成中孔洞碳材之流程示意圖 23
圖 1-13 pH 值與氧化矽聚合速率及表面電荷之關係圖 23
圖 1-14 高分子明膠典型架構示意圖 25
圖 1-15 碳材孔洞內部結構示意圖 26
圖 1-16 以聚苯乙烯膠體粒子為硬模板，用多層堆疊組裝的方式合成空心無機複合材
料示意圖 27
圖 1-17 硬模板法流程示意圖 28
第二章 實驗部分 30
圖 2-1 (A)氮氣等溫吸附/脫附曲線的六種型式；(B)氮氣等溫吸附/脫附曲線的四種型
式的遲滯現象 36
圖 2-2 三極式電化學反應槽的半電池測試系統 38
第三章 不同孔徑尺度中孔洞碳材之電容行為測試與分析 39
圖 3-1 中孔洞碳材於不同水熱處理天數條件下，(A)氮氣等溫吸附脫附等溫曲線圖；(B) BJH吸附孔徑分布圖 43
圖 3-2 碳材HT-0-d、HT-1-d、HT-2-d、HT-4-d、HT-7-d在4 M硫酸水溶液環境下，於不同掃描速率之循環伏安圖 45
圖 3-3 碳材HT-0-d、HT-1-d、HT-2-d、HT-4-d、HT-7-d 於不同掃描速率下電容保留
率比較圖 46
圖 3-4 電雙層電容形成示意圖 48
圖 3-5 理想高功率電雙層電容材料示意圖 48
圖 3-6 空心球狀碳材內部構造示意圖 50
圖 3-7 以明膠高分子合成的中孔洞碳材HT-2-d (A) TEM 圖；(B) SEM 圖 51
圖 3-8 空心球狀中孔洞碳材球壁阻塞層形成推測機制圖 52
圖 3-9 不同水熱時間合成之中孔洞碳材其切片TEM圖 53
圖 3-10 中孔洞碳材大孔使用機制示意圖 54
圖 3-11 中孔洞碳材(A) PEO6000-B；(B) PEO6000-NB 之TEM圖 55
圖 3-12 中孔洞碳材(A) PEO6000-B；(B) PEO6000-NB 在不同掃描速率之循環伏安圖 56
圖 3-13 中孔洞碳材PEO6000-B、PO6000-NB於不同掃描速率下比電容值與電容保
留率比較圖 57
第四章 製備二氧化釕/中孔洞碳材複合電極材料及其電容行為分析與測試 59
圖 4-1 絲綢狀碳材(A)SL-F127；(B)SL-PEG6000於不同倍率下之TEM圖 63
圖 4-2 絲綢狀中孔洞碳材SL-F127、SL-PEG6000之(A) 氮氣等溫吸附脫附等溫曲線圖；(B) BJH吸附孔徑分布圖。 64
圖 4-3 碳材(A)SL-F127；(B)SL-PEG6000在4 M硫酸水溶液環境下，不同掃描速率
之循環伏安圖 66
圖 4-4 碳材SL-F127、SL-PEG6000於不同掃描速率下比電容值與電容保留率比較圖 67
圖 4-5 二氧化釕/絲綢狀中孔洞碳材複合物之合成機制示意圖 67
圖 4-6 樣品(A)RuO2•xH2O@SL-F127；(B) RuO2•xH2O@SL-PEG6000於不同倍率下之TEM圖 68
圖 4-7 (A)熱處理溫度與含水氧化釕比電容值之關係圖；(B)含水氧化釕於不同鍛燒 68
溫度下之XRD圖譜 68
圖 4-8 樣品RuO2•xH2O@SL-F127與RuO2•xH2O@SL-PEG6000之(A) XRD圖；(B)熱重分析圖 69
圖 4-9 複合物(A)RuO2•xH2O@SL-F127；(B)RuO2•xH2O@SL-PEG6000在4.0 M硫酸水溶液環境下，於不同掃描速率之循環伏安圖 70
圖 4-10 氧化釕/絲綢狀碳材複合物與原始碳材於(A)25 mV/s；(B)50 mV/s；(C)100 mV/s掃描速率條件下之循環伏安疊圖 71
圖 4-11 氫氧化釕顆粒與不同孔徑大小之絲綢狀碳材於水熱過程中的機制推測示意圖 75
圖 4-12 樣品RuO2•xH2O@SL-PEG6000、RuO2•xH2O@SL-F127於掃描速率100 mV/s
在電位窗範圍0~1 V的條件下，以循環伏安法連續掃描4800圈之循環壽命測試圖 76
第五章 以明膠為表面活化劑用硬模板法合成奈米級空心狀中孔洞氧化矽/金屬氧化物材料 78
圖 5-1 奈米碳纖維CNF於不同倍率下之TEM圖。 82
圖 5-2 合成中空狀管氧化矽材流程示意圖。 83
圖 5-3 CNF於不同修飾條件後於水中分散性之巨觀比較。 84
圖 5-4 CNF於雙氧水迴流修飾處理於 (A)迴流時間；(B)添加乙醇；(C)雙氧水濃度的條 85
件下之熱重分析圖譜比較。 85
圖 5-5 (A)未經雙氧水修飾處理與經由雙氧水修飾處理(實驗條件：雙氧水濃度=20 %； 87
迴流時間=16hr；有添加乙醇破除碳-液界面)之氮氣等溫吸附脫附量測比較圖； 87
(B)典型無孔洞結構物質之等溫曲線圖。 87
圖 5-6 (A)以未經表面處理之CNF；(B)已經由表面處理之CNF(10 %-6h+EtOH)為模板合 88
成之空心狀中孔洞氧化矽材之TEM圖。(實驗條件：CNF= 0.1g；gelatin/H2O=0.2/20g 88
；S.S=0.8 g；熟化時間=8分鐘；pH值=4。) 88
圖 5-7 分別以未經表面修飾、經由表面修飾的CNF為模板之氧化矽/明膠-CNF複合體(A) 89
熱重分析；(B)熱重微分曲線比較圖。 89
圖 5-8 在pH值=5；熟化時間= 3分鐘；矽酸鈉/明膠固定比例為4:1的條件下，明膠/CNF 91
以(A)1：1；(B)2：1；(C)3：1；(D)4：1之不同比例合成之中空狀氧化矽材TEM 91
圖。 91
圖 5-9 (A)氧化矽/CNF-明膠在P=1、2、4的條件下之熱重分析圖；(B)以明膠為表面活化劑合成之空心管狀氧化矽材於明膠/CNF不同比例條件下之氮氣等溫吸附脫附量測圖。 92
圖 5-10 矽酸鹽於不同pH值下表面電荷密度與縮合速率之關係圖。 93
圖 5-11 明膠/CNF比例為1:1；矽酸鈉/明膠固定比例為4:1的條件下，pH值/熟化時間分 以(A) 4 / 8min；(B) 5 / 3 min；(C) 6 / 1 min 條件下合成之中空管狀氧化矽材之TEM圖。 94
圖 5-12 氧化矽/CNF-明膠分別在pH/熟化時間為4/ 8 min；5/ 3 min；6/ 1 min的條件下(A) 96
熱重分析圖；(B)氮氣等溫吸附脫附量測；(C)BJH吸附孔徑分布圖。 96
圖 5-13 氧化矽/CNF-明膠分別在pH/熟化時間為5/ 3 min；6/ 1 min的條件下水熱前後產 97
之(A)熱重分析圖；移除CNF模板後之(B)氮氣等溫吸附脫附量測。 97
圖 5-14 空心管狀氧化矽分別在pH/熟化時間為(A)5/ 3 min；(B)6/ 1 min的條件下經由水 98
熱處理後產物之TEM圖。 98
圖 5-15 明膠塗佈於PS膠體粒子表面於不同倍率下之TEM圖。 100
圖 5-16 明膠/PS於不同比例(P)下合成的空心球狀氧化矽材之TEM圖。 101
圖 5-17 明膠/PS於不同比例(P)下合成的空心球狀氧化矽材之SEM圖。 101
圖 5-18 以PS為硬模板合成空心球狀中孔洞氧化矽於P=1.2、P=2.4的條件下之(A)氮氣 102
等溫吸附脫附曲線圖；(B)BJH吸附孔徑分布圖。 102
圖 5-19 奈米級磷酸鈣於不同倍率下之TEM圖。 103
圖 5-20 明膠/磷酸鈣於不同比例(P)下合成的空心氧化矽材TEM圖。 104
圖 5-21 在明膠/磷酸鈣比例等於0.16、反應系統水量增加的條件下合成之空心狀氧化矽 105
材(樣品E)之TEM圖。 105
熱處理對產物整體結構的影響 106
圖 5-22 在明膠/磷酸鈣比例等於0.16的條件下；樣品在模板移除前分別經過高溫鍛燒(樣 106
品F)、水熱處理(樣品G)步驟之TEM圖。 106
圖 5-23 以奈米磷酸鈣為硬模板合成之空心狀氧化矽材經過不同熱處理步驟之(A)氮氣等 107
溫吸附脫附曲線圖；(B)BJH孔徑分佈圖。 107
圖 5-24 奈米級氧化鋅於不同倍率下之TEM圖。 107
圖 5-25 以奈米級氧化鋅為硬模板合成之中空狀氧化矽材於明膠/氧化鋅不同比例下之 108
TEM圖。 108
圖 5-26 硬模板來源(A)尼龍線；(B)紗線之SEM圖。 109
圖 5-27 以(A)尼龍線(B)紗線為硬模板合成之空心狀氧化矽材SEM圖。 109
圖 5-28 合成中空管狀金屬氧化物之流程示意圖。 111
圖 5-29 氧化鋯樣品A、B於不同倍率下之TEM圖。 112
圖 5-30 長條念珠狀氧化鋯材料之(A)XRD圖譜鑑定；(B)晶體結構圖。 112
圖 5-31 氧化鋯樣品C、D、E於不同倍率下之TEM圖。 113
圖 5-32 (A)未添加CNF為模板；(B)添加CNF為模板合成之氧化鋁於不同倍率下 115
之TEM圖。 115
圖 5-33 以CNF為模板合成之氧化鐵於不同倍率下之TEM圖。 116









表目錄
第一章 序論 1
表 1-1 常見孔洞性物質孔洞大小分類 20
第三章 不同孔徑尺度中孔洞碳材之電容行為測試與分析 39
表 3-1 不同水熱處理時間於總比表面積與平均孔徑的基本物性比較。 43
表 3-2 不同水熱處理時間於中孔洞碳材之電阻與導電度之比較。 44
表 3-3 不同水熱處理天數的中孔洞碳材由循環伏安法在各種掃描速率下的電容值與電容保留率 46
表 3-4 不同水熱處理天數於碳材基本物性與電容保留率之比較 49
表 3-5 中孔洞碳材 PEO6000-B、PO6000-NB表由循環伏安法在各種掃描速率下的電容值 57
表 3-6 中孔洞碳材 PEO6000-B、PO6000-NB基本物性與電容保留率之比較 57
第四章 製備二氧化釕/中孔洞碳材複合電極材料及其電容行為分析與測試 59
表 4-1 電雙層電容器與擬電容器之效能特性比較 59
表 4-2 樣品SL-F127、SL-PEG6000之總比表面積與平均孔徑的基本物性比較 64
表 4-2 中孔洞碳材SL-F127、SL-PEG6000的由循環伏安法在各種掃描速率下的電容值與電容保留率 66
表 4-3 複合物RuO2•xH2O@SL-F127在各種掃描速率下之比電容值、電容保留率與氧化釕使用率比較 73
表 4-4 複合物RuO2•xH2O@SL-PEG6000在各種掃描速率下之比電容值、電容保留率與氧化釕使用率比較 73
第五章 以明膠為表面活化劑用硬模板法合成奈米級空心狀中孔洞氧化矽/金屬氧化物材料 78
表 5-1 以雙氧水修飾奈米碳纖維表面之反應條件 84
表 5-2 CNF於雙氧水迴流修飾前後C值與比表面積之比較 86
表 5-3 探討模板表面修飾與否於空心狀中孔洞氧化矽材合成之影響的實驗參數 88
表 5-1 探討明膠/奈米碳纖維比例於空心狀中孔洞氧化矽材合成之影響實驗參數 90
表 5-2 探討pH值/熟化時間於空心狀氧化矽材的合成影響之實驗參數 93
表 5-3 探討水熱處理於空心狀氧化矽材的合成影響之實驗參數 96
表 5-4 以polystyrene為硬模板合成中孔洞空心球狀氧化矽材料之實驗參數 100
表 5-5 以奈米級磷酸鈣為硬模板合成中孔洞空心狀氧化矽材料之實驗參數 103
表 5-6 以奈米級氧化鋅為硬模板合成空心狀中孔洞氧化矽材之實驗參數 108
表 5-7 以尼龍線(或紗線)為硬模板合成空心狀氧化矽材料之實驗參數 109
表 5-8 以CNF為硬模板合成中空管狀氧化鋯材料之實驗參數 111
表 5-9 以CNF為硬模板合成中空管狀氧化鋁材料之實驗參數 114
表 5-10 以CNF為硬模板合成中空管狀氧化鐵材料之實驗參數 116

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