预处理工艺对生物质基活性炭微结构及超电容性能的影响

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超级电容器由于其兼有电容器和电池的特点,成为新一类的能源储备器件。活性炭因其具有成本低廉、易加工、来源广泛、比表面积大等特点,被最早运用到超级电容器上。虽然常规的活性炭材料普遍拥有较高的比表面积,但比容量偏低。这往往是因为经过高温碳化后的活性炭在高温下容易板结,电子和离子在块体材料的传输受阻所导致的。常规的使用无机盐或者碱在高温下进行活化,仅仅是在块体材料上造孔提供传输通道,而且多数都是微孔,仍然不能解决其比容量低的问题。我们从提高材料的利用率,加快离子和电子传输的方面出发,提出了不同于传统方法的,利用先预处理后碳化的方法制备出层状多孔活性炭材料。先将生物质材料初步剥离造孔,再在高温下二次剥离,得到层状多孔的活性炭材料。将其作为超级电容器电极,表现出较高的比容量(0.5A 330F/g),同时表现出较好的倍率性能和循环稳定性。
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