生物質(zhì)碳材料的制備及電化學(xué)性能.pdf

1、超級(jí)電容器是一種具有大的功率密度、長(zhǎng)的循環(huán)壽命、高的安全性的新型儲(chǔ)能器件，廣泛應(yīng)用于便攜電子設(shè)備、混合動(dòng)力汽車等領(lǐng)域。碳材料因其高導(dǎo)電性、廉價(jià)以及高化學(xué)穩(wěn)定性，是目前商用的最主要超級(jí)電容器材料。將廢棄生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為碳材料不僅合理利用了資源，而且從一定程度上解決了傳統(tǒng)處理方式造成的環(huán)境問題。本論文以三種不同的生物質(zhì)為前驅(qū)體，分別通過與KOH的活化處理得到多孔結(jié)構(gòu)的活性炭，并通過進(jìn)一步的復(fù)合，優(yōu)化材料整體電容性能。
　　（1）以稻殼為前

2、驅(qū)體，經(jīng)過活化處理后得到具有高比表面積（2523.4 m2/g）的多孔活性炭，在1 A/g的電流密度下的比電容高達(dá)250 F/g，循環(huán)穩(wěn)定性也較為突出，經(jīng)過10000次循環(huán)之后比電容仍能保持初始的86.6％；
　?。?）以柚子皮為前驅(qū)體，活化處理得到的多孔活性炭與石墨烯和碳納米管復(fù)合制備成柔性自支撐的膜電極，不需要額外的粘合劑和集流體，直接作為電極材料應(yīng)用。石墨烯和碳納米管不僅作為整體結(jié)構(gòu)的三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，而且極大提升了材料的機(jī)械彎