油莎豆基超级电容器电极材料的制备与表征

生物质基多孔碳因在超级电容器中超高的比电容而引起人们的广泛关注。本文以干旱区域生长的油莎豆为原料,以无水ZnCl2为活化剂,制备了油莎豆基多孔碳。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和氮气吸附-脱附测试等手段对制备的材料进行了表征,结果表明:采用油莎豆一步炭化活化的方法可以得到具有中孔结构的多孔碳,其总比表面积和总孔容分别为992.463 m^(2)/g和0.112 cm^(3)/g。在三电极体系下对制备的碳材料的超级电容器性能进行了测试,结果表明:在无水ZnCl2与油莎豆质量比为2:1时,电极材料具有最佳的比电容;在电流密度为1 A/g时,材料的比电容为180.5 F/g,同时电极材料还具有良好的倍率性能,以上研究结果表明油莎豆基多孔碳在超级电容器中具有巨大的应用潜力。