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1、具有高功率、長(zhǎng)壽命的超級(jí)電容器在電動(dòng)汽車、不間斷電源、可再生能源利用等領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊,是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。多孔炭材料是超級(jí)電容器的關(guān)鍵材料。本文對(duì)多孔炭材料進(jìn)行了多渠道的探索,制備出了富氮多孔炭、層次孔炭材料、瀝青基多孔炭和模板炭等四種高性能炭電極材料。
1、提出了采用含氮有機(jī)酸鹽制備富氮多孔炭材料的新方法,將乙二胺四乙酸四鈉鹽在惰性氣氛保護(hù)下僅經(jīng)高溫炭化即簡(jiǎn)便制備出富氮多孔炭材料,探討了炭化溫度(600-900℃)對(duì)所
2、制備炭材料的比表面積、孔結(jié)構(gòu)、氮含量和電化學(xué)電容性能的影響。隨炭化溫度升高,比表面積增大而氮含量降低。700℃炭化得到的炭材料比表面積為708m2/g,氮含量7.74%,由于雙電層和準(zhǔn)電容的共同貢獻(xiàn)其在6MKOH電解液中的比電容達(dá)到244F/g。大電流性能和循環(huán)性能優(yōu)異,電流密度增大到20A/g比容量還保持有188F/g。
2、NaOH一步活化PVDC簡(jiǎn)便地制備出高比表面積,含有微孔、中孔、大孔的層次孔結(jié)構(gòu)的炭材料,在無機(jī)
3、和有機(jī)電解液中都兼有高的比容量和優(yōu)異的大電流性能。NaOH/PVDC=3∶1制備的NPC3的比表面積達(dá)到2815m2/g,孔容1.573cm3/g,在無機(jī)電解液中的質(zhì)量比容量達(dá)到376F/g,電流密度增大到10A/g,比電容還保持有268F/g。NPC3在有機(jī)電解液中的質(zhì)量比容量達(dá)到170F/g,電流密度增大到10A/g,比電容還保持有144F/g,表明這是一種很有前景的電容炭材料。
3、以瀝青為前驅(qū)體,通過預(yù)氧化、炭化、
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