西瓜皮基层次孔炭的制备及其电化学性能

材料导报, 2015, 29(20): 18-22. doi: 10.11896/j.issn.1005-023X.2015.20.004

西瓜皮基层次孔炭的制备及其电化学性能

康伟伟 ^1, , 黄光许 ^2, , 张传祥 ^3, , 王力 ^4, , 王晓娇 ^5, , 张传涛 ^6, , 王小娇 ^7, , 孔晓东 ^8,

1.河南理工大学材料科学与工程学院,焦作,454003

2.河南理工大学材料科学与工程学院,焦作,454003

3.河南理工大学材料科学与工程学院,焦作,454003

4.河南佰利联化学股份有限公司工程项目部,焦作,454191

5.佛山市东鹏陶瓷有限公司,佛山,528031

6.河南理工大学材料科学与工程学院,焦作,454003

7.河南理工大学材料科学与工程学院,焦作,454003

8.河南理工大学材料科学与工程学院,焦作,454003

基金项目: 国家自然科学基金(U1361119) 河南理工大学博士基金(72103001007)

关键词：西瓜皮 , 活性炭 , 孔径分布 , 电化学性能

Preparation and Electrochemical Performance of Watermelon Peel-based Hierarchical Porous Carbons

Keywords： watermelon peel , activated carbons , pore size distribution , electrochemical performance

以西瓜皮的炭化料为前驱体,KOH为活化剂(碱炭比1:1～4:1),在800℃下活化1h制备超级电容器用活性炭电极材料.利用低温N2吸附法对活性炭的孔结构进行表征,采用恒流充放电、循环伏安和漏电流等测试方法评价了其在无机体系(3 mol·L-1KOH)中的电化学性能.结果表明,4种活性炭均属层次孔炭,孔径集中分布在0.8～4.5 nm之间,包括0.8～2.0 nm之间的微孔和2.0～4.5 nm之间的中孔;比表面积、总孔容和中孔率最高分别达2480m2·g-1、1.521 cm3·g-1和78.8％.4种活性炭电极材料的充放电可逆性良好,具有典型的双电层电容特性,质量比电容、比电容保持率最高分别达258 F·g-1、84.9％,是一种理想的电化学电容器用活性炭电极材料.

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