菠菜叶基分级孔活性炭作对称超级电容器电极材料(英文)

采用KOH活化高温裂解的菠菜叶,制得分级孔活性炭。低温氮气吸脱附表明利用KOH活化所制活性炭材料含有微孔、介孔和大孔,且比表面积高达2616m2/g。FE-SEM和FTIR表明,分级孔活性炭呈颗粒状,且表面含有富氧官能团。采用循环伏安(CV)、恒流充放电(GCD)和电化学阻抗谱(EIS)等测试技术,对分级孔活性炭进行电化学性能表征。在三电极测试体系中,分级孔活性炭在CV曲线中呈现良好矩形特征的双电层电容行为;在充放电电流密度为1A/g下,其比电容值为238 F/g。利用该分级孔活性炭所组装的水系对称双电层电容器,其电压可达到1.2 V,同时具有可观的能量密度,较高的放电倍率及良好的电化学充放电稳定性。

氧化镍超电容器及氧化镍表面“准电容”现象的研究

使用传统的水解方法制备了氢氧化镍胶体 ,在 3 0 0℃下进行烧结处理后得到具有特殊材料微结构以及表面特性的超细氧化镍材料 ,电化学方法证明该材料制备的电极具有典型的电容性能 ,“准电容”比容量达到 2 40F g以上 ,优于普通的双电层电容器活性炭电容材料比容量 ,首次提出了电容器的正负极采用不同材料的新技术 ,有效地解决了电容器工作电位范围相对较窄的不足 ,并且明显的改善了电容器的大功率放电特性 ,是一种极具有发展潜力的储能器件。还采用多种研究方法合理的解释了氧化镍材料表面“准电容”现象。

电沉积液中不同镍锌比对超级电容器正极材料Ni(OH)_2电容性能的影响

采用电化学共沉积技术在泡沫镍基体上直接制备掺杂Zn的Ni(OH)2电极,研究了乙醇-水体系下不同镍锌比电沉积溶液制备的电极材料的电容特性。通过XRD、SEM、EDS等测试方法对制备的电极材料进行微结构表征,并用恒流充放电、循环伏安法系统地考察其电化学性能。结果表明:所制备的电极材料为掺杂Zn的α-Ni(OH)2。当镍锌比为1∶0.0075时,循环伏安测试(扫描速率是1mV.s-1)α-Ni(OH)2电极的比电容达1906.09F.g-1。经100次恒流充放电循环后比电容衰减仅0.09%,说明电极材料具有良好的稳定性。在7.5mA.cm-2电流密度下,比电容达313.88F.g-1。

超级电容器用炭电极材料的研究进展

在分析炭材料储能机理的同时分别介绍了超级电容器用活性炭粉、活性炭纤维和炭气凝胶等材料的研究进展;讨论了炭材料结构物性如比表面积、孔结构、表面官能团等对超级电容器电化学性能的影响;最后,对超级电容器用炭电极材料的研究前景进行了展望。

用于超电容器的高性能活性炭研究

运用化学活化法制备了超电容器用高比表面积活性炭。利用碘吸附、亚甲蓝吸附和BET测试,对样品的孔隙性进行了分析。以制备的活性炭为超电容器电极材料,利用循环伏安和恒流充放电测试其电容特性。结果表明,实验研制的活性炭的比表面积为173m2·g–1,平均孔径为2.36nm,绝大部分孔径都在5nm以内;在10–2A·cm–2的电流密度下活性炭的比容达180F·g–1,基于研制的活性炭的超电容器具有良好的功率特性。

纯电动汽车蓄电池-超级电容复合能源系统研究

为弥补现有纯电动汽车单一能源的不足,采用蓄电池为主超级电容为辅的复合能源系统,通过对车辆动力性、续驶里程、制动能量回收等约束的分析,对复合能源进行参数匹配;考虑超级电容电压与其容量和效率的关系,将超级电容电压、蓄电池SOC和车辆需求功率作为输入量制定模糊控制策略;为避免一次行驶路况结论的片面性,在UDDS路况进行多次循环仿真直至蓄电池放电结束。结果表明,所采用的蓄电池——超级电容复合能源系统参数匹配方法和模糊控制策略能够很好的满足纯电动汽车在完整放电行驶中对能源系统能量和功率的需求,能够有效回收利用再生制动能量,提高能源系统效率,提高车辆动力性能和经济性能,起到延长蓄电池使用寿命的作用。