利用硅溶膠/熱空氣復合活化法改性石墨氈,并對其表面形貌、微觀結(jié)構(gòu)以及電化學性能進行了分析研究。結(jié)果表明:硅溶膠/熱空氣復合活化使石墨氈電極的親液性增強、比表面積增大、氧官能團數(shù)量提升,由此組裝的釩電池電化學性能顯著提高;活化后石墨氈表面的C—O氧官能團是釩電池氧化還原反應的有效活性位點,當硅溶膠添加量為50%（質(zhì)量分數(shù)）時,石墨氈表面的C—O氧官能團數(shù)量達到4.18%;當電流密度為40 m A/cm²時,以硅溶膠添加量50%的石墨氈為電極組裝釩電池,其庫侖效率達到95.58%,能量效率達到86.07%,電壓效率達到92.35%,比未活化石墨氈為電極組裝的釩電池分別高出10.93%、9.16%、3.22%。 

【文章來源】：硅酸鹽學報. 2020,48(09)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

樣品的C 1s分峰譜

樣品的表面微觀形貌及比表面積如圖2所示。由圖2a可見，樣品A的表面光滑，存在大量溝壑并有少許雜質(zhì)附著；由圖2b～圖2d可見，石墨氈表面粗糙程度提高，有刻蝕微孔出現(xiàn)，石墨氈比表面積顯著提升，分別達到了樣品A的1.52倍、4.41倍和3.17倍；樣品C的比表面積最高，達到了3.62 m2/g，且石墨纖維表面刻蝕孔明顯�？梢�，硅溶膠/熱空氣復合活化能夠起到使氧化刻蝕加劇，提高石墨氈比表面積的作用。圖3為硅溶膠/熱空氣復合活化石墨氈的孔表面積分布曲線和孔徑分布曲線。由圖3a可以看出：硅溶膠/熱空氣復合活化后的石墨氈吸附孔面積提高，說明該復合活化刻蝕石墨氈，具有增大其比表面積的作用；樣品C的吸附孔面積最大，達到了4.28 cm2/g，約為樣品A吸附孔面積的2.4倍。圖3b為樣品的孔徑分布曲線，由圖3b可以看出，各樣品的孔徑都主要集中在2～3 nm

圖3為硅溶膠/熱空氣復合活化石墨氈的孔表面積分布曲線和孔徑分布曲線。由圖3a可以看出：硅溶膠/熱空氣復合活化后的石墨氈吸附孔面積提高，說明該復合活化刻蝕石墨氈，具有增大其比表面積的作用；樣品C的吸附孔面積最大，達到了4.28 cm2/g，約為樣品A吸附孔面積的2.4倍。圖3b為樣品的孔徑分布曲線，由圖3b可以看出，各樣品的孔徑都主要集中在2～3 nm2.3 結(jié)構(gòu)分析

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3593142