司维江
,
高秀丽
,
周晋
,
邢伟
,
禚淑萍
功能材料
以柠檬酸钡为原料,采用直接炭化法制备介孔炭电极材料.N2吸附测试表明,所制备的碳材料为典型的介孔材料,材料的比表面积、总孔容、介孔孔容和平均孔径随着碳化温度的升高而增加.电化学测试表明,以柠檬酸钡为原料700和800℃碳化所制备介孔碳的电化学电容性能优于由硬模板制备的介孔碳OMC.BaC-700和BaC-800在较高的输出功率下仍能保持较高的能量密度,这说明它们的介孔表面在高功率输出时能够得到较充分的利用,相信这类介孔碳在对能量密度和功率密度都有较高要求的场合,具有良好的应用前景.
关键词:
超级电容器
,
电化学
,
介孔炭
,
电极材料
周晋
,
袁勋
,
邢伟
,
司维江
,
禚淑萍
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60040-8
热解柠檬酸镁或柠檬酸钡,制备了两种介孔炭(MgC或BaC),并将其用作双电层电容器电极材料.采用氮气吸附、扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱对所制介孔炭进行表征.结果表明:所制介孔炭孔结构与柠檬酸盐所含金属阳离子有关.其中,BaC呈典型的双峰孔径分布,最可几孔径分别为3. 8nm和15nm;而MgC的孔道主要是小尺寸的介孔或微孔.通过循环伏安、恒流充放电法测试所制介孔炭作为电化学电容器电极材料时的电化学性质.测试表明,在离子液体中MgC和BaC都具有很高的比电容值,分别达到180F·g-1和171F·g-1.其中,BaC的倍率性能良好,能量密度可达到53. 3Wh·kg-1,最大功率密度为20kW·kg-1.BaC优良的电容特性主要归因于其孔径双峰分布的孔结构和亲水性表面化学性质.
关键词:
双电层电容器
,
柠檬酸盐
,
双峰孔炭
,
储能
,
离子液体
司维江
,
吴小中
,
邢伟
,
周晋
,
禚淑萍
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.10376
以甘蔗渣为原料, 采用微波化学活化法制备了一类纳米孔碳, 并将其用作离子液体超级电容器的电极材料。采用氮气吸附、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等手段对制备的纳米孔碳进行系统的结构表征。结果表明, 当氯化锌溶液的浓度从20%增大到60%时, 所制备的纳米孔碳的孔径从2.5nm增加到7.0nm, 这说明纳米孔碳的孔径可以简单地通过控制氯化锌溶液的浓度来调节。通过循环伏安、恒流充放电和电化学阻抗等方法测试纳米孔碳作为离子液体超级电容器电极材料时的电化学性质。研究结果表明, 在离子液体中纳米孔碳的电容性能与其孔径紧密相关, 纳米孔碳的孔尺寸越大, 电容性能越好
关键词:
生物质
,
nanoporous carbon
,
N2 adsorption
,
supercapacitor
,
energy density
司维江
,
吴小中
,
邢伟
,
周晋
,
禚淑萍
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.10376
以甘蔗渣为原料,采用微波化学活化法制备了一类纳米孔碳,并将其用作离子液体超级电容器的电极材料.采用氮气吸附、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等手段对制备的纳米孔碳进行系统的结构表征.结果表明,当氯化锌溶液的浓度从20%增大到60%时,所制备的纳米孔碳的孔径从2.5nm增加到7.0nm,这说明纳米孔碳的孔径可以简单地通过控制氯化锌溶液的浓度来调节.通过循环伏安、恒流充放电和电化学阻抗等方法测试纳米孔碳作为离子液体超级电容器电极材料时的电化学性质.研究结果表明,在离子液体中纳米孔碳的电容性能与其孔径紧密相关,纳米孔碳的孔尺寸越大,电容性能越好.
关键词:
生物质
,
纳米孔碳
,
氮气吸附
,
超级电容器
,
能量密度
