能源和環(huán)境問(wèn)題是人類可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。超級(jí)電容器作為一種新型的儲(chǔ)能設(shè)備引起人們的廣泛關(guān)注。而多孔碳材料由于其具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、低成本和好的導(dǎo)電能力使得廣泛應(yīng)用于電容器材料中。為了進(jìn)一步改善多孔碳材料的電化學(xué)性能,氮元素常常被引入多孔碳材料中來(lái)增強(qiáng)其表面潤(rùn)濕性和活性位點(diǎn)。本課題以廢棄生物質(zhì)為碳源,通過(guò)額外的引入氮源制備氮摻雜多孔碳材料,主要工作如下:（1）以廢棄龍眼殼為碳源、尿素為氮源,在600-900℃、氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下通過(guò)KOH活化2 h合成氮摻雜的多孔碳。得到的多孔碳具有高度發(fā)達(dá)的微孔（約0.6 nm）,超高比表面積(高達(dá)3260 m² g^-1)和2.3 at.%的氮含量。所制備的多孔碳在6 M KOH中、電流密度為0.5 A g^-1下測(cè)試,表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能(高比容量高達(dá)322 F g^-1,能量密度高達(dá)20.4 W h kg^-1)和良好的循環(huán)穩(wěn)定性（在5000次循環(huán)后保持96.2%的比電容）。同時(shí),我們對(duì)比了沒(méi)摻雜氮元素材料的各項(xiàng)性能,論述了氮摻雜對(duì)材料的電化學(xué)... 

【文章來(lái)源】：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)上海市

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1雙電層電容器示意圖

贗電容器示意圖

圖 1.5 氮摻雜分級(jí)碳球合成示意圖。Fig. 1.5 N-doped carbon hollow microspheres synthesis schematic.Miao 等[39]用苯二胺（氮源）與硫酸制得對(duì)苯二胺硫酸鹽，再通過(guò)聚合、碳化等反程得到氮硫共摻雜超微孔碳，如圖 1.6 所示；將所得材料作為電極材料應(yīng)用于超級(jí)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Carbon-based supercapacitors for efficient energy storage[J]. Xuli Chen,Rajib Paul,Liming Dai.  National Science Review. 2017(03)
[2]聚苯胺改性氮摻雜碳納米管制備及其超級(jí)電容器性能[J]. 李莉香,陶晶,耿新,安百鋼.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(01)



本文編號(hào)：3276093