吴明铂
,
李如春
,
何孝军
,
张和宝
,
隋吴彬
,
谭明慧
新型炭材料
doi:10.1016/S1872_5805(15)60178_0
以花生壳为原料,氢氧化钾为活化剂,采用微波加热制备出活性炭,所制活性炭用于制备电化学电容器用电极材料。通过氮气吸附、恒流充放电及循环伏安对所制活性炭的孔结构及电化学性能进行研究。结果表明,活性炭的比表面积、总孔容、比电容以及能量密度在炭化时间(6_10 min)以及KOH与花生壳的质量比(0.6_2.0)的范围内存在最大值。当KOH/花生壳的质量比为1.0,微波功率为600W,活化时间8min,所制活性炭(AC1_600_8)比表面积达1277m2/g,并且经1000次循环后,其能量密度高达8.38 Wh/kg。因此采用微波加热、KOH活化是一种快速制备电化学电容器用活性炭的低成本方法。
关键词:
花生壳
,
微波加热
,
活性炭
,
电化学电容器
谭明慧
,
郑经堂
,
李朋
,
椿范立
,
吴明铂
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(16)60018-5
以石油炼制副产品石油焦为原料,采用KOH活化法制备高比面积多孔炭,通过氨水水热处理对多孔炭进行表面渗氮改性.系统考察了KOH/石油焦比例(碱/炭比)对多孔炭孔结构及电化学性能的影响.结果表明多孔炭的比表面积、孔结构和电化学性能可以通过碱/炭比有效地调控.随着碱/炭比的增大,多孔炭的孔道逐渐增大,当碱炭比为3:1时最大比表面积达到2 964 m2·g.1.当碱/炭比为5:1时,多孔炭的比表面积和中孔率分别高达2 842 m2·g-1和67.0％,其在50 mA·g-1电流密度下的比电容达到350 F·g-1.氨水水热处理多孔炭,可以有效地在多孔炭表面引入氮原子,从而提高了多孔炭电极的电化学性能,尤其提高其在高电流密度下的比电容值.KOH活化以及氨水水热处理为制备高性能低成本石油焦基超级电容器电极材料提供了一种简单有效的方法.
关键词:
石油焦
,
多孔炭
,
超级电容器
,
氨水水热改性
,
氮掺杂
