文越华
,
曹高萍
,
程杰
,
杨裕生
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.03.010
玻态炭的电导率高,机械性能好,但因制备费时长而价格昂贵,透气率极低而无法整体活化,难以用作电化学电容器的电极材料.为此提出了一种具有纳米结构多孔玻态炭的快捷制备方法:在热塑性酚醛树脂中加入适量的固化剂,经加热固化、粉碎研磨、模压成型、快速升温炭化、活化.这种酚醛树脂基纳米孔玻态炭整体呈多孔结构,由于比表面较大而可得大比容量,由于块体电导率较高和孔结构合适而可得大比功率.着重研究了制备方法中影响其电化学电容性能的重要影响因素-固化温度.研究结果表明,炭化物的孔隙率随固化温度升高而增大,利于活化剂分子向内扩散,增强活化反应的造孔作用.所制纳米孔玻态炭的结构介于玻态炭和活性炭之间,固化温度越高,孔结构越发达,其结构越趋近于活性炭.225 ℃以上固化,产物的孔结构和电化学性能较好,因此225 ℃作为固化温度较适宜.
关键词:
纳米孔玻态炭
,
固化温度
,
高比功率
文越华
,
曹高萍
,
程杰
,
杨裕生
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00441
研制的纳米孔玻态炭电极, 整体呈纳米开孔结构, 电容特性优良, 全面超过了中孔碳气凝胶. 其成孔机理研究表明: 通过添加适量的固化剂--六次甲基四胺, 经球磨固混后, 调节固化温度, 造成固化树脂颗粒内芯与外壳的交联度不同, 形成“壳芯”结构; 粉碎压制时, 内芯作为外壳的粘合剂使材料成型, 炭化时壳层不融化而阻挡内芯熔并成玻态炭. 于是, 碳粒内外形成丰富的开放孔隙, 活化剂气体能够扩散渗入体相进行活化而得纳米孔玻态炭.
关键词:
纳米孔玻态炭
,
“shell and core” structure
,
pore-forming mechanism
文越华
,
曹高萍
,
程杰
,
杨裕生
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.02.030
研制的纳米孔玻态炭电极,整体呈纳米开孔结构,电容特性优良,全面超过了中孔碳气凝胶.其成孔机理研究表明:通过添加适量的固化剂一六次甲基四胺,经球磨固混后,调节固化温度,造成固化树脂颗粒内芯与外壳的交联度不同,形成"壳芯"结构;粉碎压制时,内芯作为外壳的粘合剂使材料成型,炭化时壳层不融化而阻挡内芯熔并成玻态炭.于是,碳粒内外形成丰富的开放孔隙,活化剂气体能够扩散渗入体相进行活化而得纳米孔玻态炭.
关键词:
纳米孔玻态炭
,
"壳芯"结构
,
成孔机理