本文關(guān)鍵詞：含磷活性炭作為雙電層電容器電極材料的電化學(xué)性能

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【摘要】：采用磷酸活化和磷酸改性制備了不同種類的含磷活性炭,采用元素分析、X射線光電子能譜(XPS)和氮?dú)馕降仁侄畏治隽嘶钚蕴康脑睾�、表面化學(xué)性質(zhì)和孔隙結(jié)構(gòu),采用恒電流充放電、循環(huán)伏安和交流阻抗分別考察了活性炭在KOH和H_2SO_4電解質(zhì)溶液中作為超級(jí)電容器電極材料的電化學(xué)性能,采用自由截距多元線性回歸擬合統(tǒng)計(jì)分析研究了活性炭電極比電容量的影響因素,應(yīng)用三電極體系分析了磷元素對(duì)活性炭電化學(xué)性能的影響機(jī)理。研究結(jié)果表明,活性炭摻雜的磷引入了贗電容,提高了活性炭電極的比電容量,磷元素含量為5.88%(w)的活性炭的比電容量在0.1 A·g~(-1)下達(dá)到185 F·g~(-1)。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示,活性炭的中孔有利于電解質(zhì)離子向微孔內(nèi)的擴(kuò)散。在6 mol·L~(-1)KOH電解質(zhì)溶液中,孔徑在1.10-1.61 nm、2.12-2.43nm及3.94-4.37 nm范圍內(nèi)是電解質(zhì)離子在活性炭孔隙內(nèi)部形成雙電層的主要場(chǎng)所;在1 mol·L~(-1)H_2SO_4電解質(zhì)溶液中,孔徑在0.67-0.72 nm范圍內(nèi)有利于雙電層電容的形成。
【作者單位】： 南京林業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院江蘇省生物質(zhì)綠色燃料與化學(xué)品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 活性炭 含磷基團(tuán) 孔隙結(jié)構(gòu) 贗電容 超級(jí)電容器
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(31270621) 國(guó)家林業(yè)局948引進(jìn)項(xiàng)目(2012-4-08)資助~~
【分類號(hào)】：TM53;TQ424.1
【正文快照】： 1引言超級(jí)電容器作為一種新型的電能儲(chǔ)存設(shè)備,其性能介于電池與傳統(tǒng)靜電電容器之間,具有比電池更大的功率密度和比傳統(tǒng)靜電電容器更高的能量密度,被廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車及通訊裝置中1�；钚蕴孔鳛槌�(jí)電容器電極材料,具有比表面積大、導(dǎo)電性能優(yōu)良、抗化學(xué)腐蝕性能好、廉價(jià)易得

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本文編號(hào)：1080185