炭黑/煤焦油沥青基球形活性炭的制备及表征

以煤焦油沥青为前驱体,采用反溶剂沉淀法来构建沥青的球形结构,并在此过程中添加炭黑颗粒,利用后续炭化过程中两种物质的界面分离增加孔道结构,应用KOH活化法制备煤沥青基球形活性炭。系统地讨论炭黑添加量、炭化温度、活化温度、KOH添加量等因素对复合球形活性炭的微观形貌及孔道结构参数的影响。实验结果表明,炭黑添加量对球形活性炭的形貌结构和比表面积有着重要影响。炭化温度过低、活化温度过高、KOH添加过多均会导致制备的样品难以维持球形形貌。因此,调控适宜的制备条件才能制备出比表面积较大、球形度良好的球形活性炭。

Fe_(3)O_(4)/炭黑复合材料的制备及其电化学性能

Fe_(3)O_(4)/炭黑复合锂离子电池负极材料既可以保持铁氧化物的高容量,又可以抑制Fe_(3)O_(4)的体积膨胀,具有稳定的循环性能和较高的比容量。将六水三氯化铁溶于去离子水,加入炭黑超声振荡,旋转蒸发、干燥、研磨,经过碳热还原制备了Fe_(3)O_(4)/炭黑复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、热重、循环伏安、充放电循环、倍率性能测试,对样品的结构、微观形貌、组成、电化学性能进行表征。实验结果表明,制备的Fe_(3)O_(4)/炭黑复合材料具有优异的循环稳定性和倍率性能,当质量比CB(炭黑)∶FeCl_(3)·6H_(2)O=1∶3时,制备的复合材料在电流密度为0.1 A/g下,经过100圈循环后仍然具有404.1 mAh/g的可逆容量。