双电层电容器用中孔炭微球/活性炭复合电极的制备(英文)

采用水热法合成比表面积1 850m2/g、粒径1μm的中孔炭微球(MCM);而后将所制MCM加入比表面积为3 200m2/g的超级活性炭(HSAC)中制成用于双电层电容器的复合电极材料,并研究了该复合电极材料的电化学性能。结果表明:在比表面积为3 200m2/g的HSAC中添加质量分数20%的MCM后,其颗粒接触内阻、离子扩散内阻明显降低;在6m o l/L的KOH电解液体系中,在12A/g的电流密度下,其比电容仍能稳定在230F/g。而在同样的条件下,纯HSAC和纯MCM的比电容仅分别为190F/g和148F/g。复合电极在大电流下电化学性能的提高应归因于MCM合适的粒径、中孔结构及其较高的比表面积。

马铃薯淀粉基微孔炭微球的制备及其电化学性能(英文)

以存在广泛的生物质原料马铃薯淀粉为前驱体, 通过磷酸对淀粉分解的促进作用和KOH活化法制备微孔炭微球材料. 采用77 K条件下的N2吸附/脱附和扫描电子显微镜(SEM)分别对所得样品的孔隙结构、形貌特征进行表征. 采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱对磷酸促进淀粉分解的机理进行研究. 在6 mol·L-1KOH 电解质溶液中的电化学测试表明了所得微孔炭微球材料的优异电容特性. 在50 mA·g-1的电流密度下, 电容量为363.6 F·g-1. 此外, 该材料表现出了优异的倍率性能, 在扫描速率为 300 mV·s-1的条件下, 所得循环伏安(CV)曲线仍能保持良好的矩形形状. 电化学测试结果表明, 马铃薯淀粉基微孔炭微球材料在高性能电化学电容器的电极材料领域具有广阔的应用前景.

新型中空炭纳米球在水系中性电解液中的超电容特性

采用具有微孔壳层的新型单分散中空炭纳米球作为电极材料,利用循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等电化学测试方法,研究了中空炭纳米球在K2SO4、Li2SO4和Na2SO4等水系中性电解液中的超电容特性。结果表明,由于具有独特的微孔壳-球状中空腔纳米结构,该中空炭纳米球电极材料在这3种中性电解液中均表现出优异的倍率性能和高效的电化学活性表面,是一种有潜力的超级电容器用炭电极材料。

多孔淀粉基炭微球的制备及其在双电层电容器中的应用

通过简单的无机盐磷酸氢二铵催化稳定化、炭化及不同碱炭比KOH活化制备了高比表面积的多孔淀粉基炭微球材料。采用电子扫描显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)及N2吸脱附测试对实验所制得的炭微球样品的形貌及孔结构进行了分析。结果表明:不同KOH碱炭比制备的多孔淀粉基炭微球材料具有较大的比表面积(﹥2 300 m2/g),且均含有大量的大孔和微孔,在6 mol/L的KOH电解液对称的双电层电容器中多孔淀粉炭材料表现出优异的电化学性能,在100 A/g的大电流密度下,炭微球电极材料具有最大的质量比电容高达248 F/g。