本文選題：多孔明膠 + 蜂巢狀��； 參考：《物理化學(xué)學(xué)報(bào)》2017年11期

【摘要】：近年來(lái),以生物質(zhì)為前驅(qū)體來(lái)制備碳材料因其資源豐富、廉價(jià)易得、無(wú)污染且可再生等優(yōu)點(diǎn)而引起人們的廣泛關(guān)注。本文將生物質(zhì)明膠制備成呈蜂巢狀的多孔結(jié)構(gòu),并以此為前驅(qū)體經(jīng)碳化、活化制備活性炭。研究表明,與商品化明膠相比,由多孔明膠所制備的活性炭其比表面積(可高達(dá)3692 m~2?g1)及超級(jí)電容器性能均有明顯提升。在6 mol?L~(-1) KOH水溶液中,由多孔明膠經(jīng)600°C碳化、700°C KOH活化所制備的活性炭,在1 A?g~(-1)的放電容量為357 F?g~(-1),即使在100 A?g~(-1)的大電流密度下,其比電容仍可維持在227 F?g~(-1)�；钚蕴繕悠芬脖憩F(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性,在10 A?g~(-1)下經(jīng)7500圈循環(huán)穩(wěn)定性測(cè)試后,其初始容量保持率高達(dá)93.0%。而且,以該活性炭組裝的對(duì)稱型超級(jí)電容器,在250、2500及25000 W?kg~(-1)的功率密度下,其能量密度分別為10.3、9.7和8.2 Wh?kg~(-1);在10 A?g~(-1)下經(jīng)10000次循環(huán)后,容量保持率高達(dá)97.6%。這些研究結(jié)果表明由蜂巢狀多孔明膠所制備的活性炭在高性能超級(jí)電容器中具有巨大的應(yīng)用潛力。
[Abstract]:In recent years, the preparation of carbon materials using biomass as precursors has attracted wide attention due to its advantages of rich resources, cheap and easy to obtain, pollution-free and renewable. In this paper, biomass gelatin was prepared into a honeycomb porous structure, which was used as precursor to carbonize and activate to prepare activated carbon. The results show that compared with commercial gelatin, the specific surface area of activated carbon prepared from porous gelatin (up to 3692 mm2 / g ~ (-1) and the properties of supercapacitors are significantly improved. The activated carbon prepared by the activation of porous gelatin with 600 擄C carbonized 700 擄C Koh has a discharge capacity of 357 FG ~ (-1) in 6 mol / L ~ (-1) Koh aqueous solution. Even at a high current density of 100 Ag ~ (-1), the specific capacitance of the activated carbon can be maintained at 227 FG ~ (-1). The activated carbon samples also showed excellent cyclic stability. After 7500 cycles of cyclic stability tests, the initial capacity retention rate of the activated carbon samples was as high as 93.0g ~ (-1). Moreover, the energy densities of the symmetric supercapacitors assembled with the activated carbon at the power densities of 2500W / 2500W / kg and 25000 WN / kg ~ (-1) were 10.3C ~ (9.7) and 8.2WN / kg ~ (-1), respectively, and after 10000 cycles at 10 Ag ~ (-1), the capacity retention rate of the supercapacitors was as high as 97.6%. These results indicate that activated carbon prepared from honeycomb porous gelatin has great application potential in high performance supercapacitors.
【作者單位】： 武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院化學(xué)電源材料與技術(shù)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(221673164)資助項(xiàng)目~~
【分類號(hào)】：TM53

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本文編號(hào)：2007847