目前,我國能源的消耗量與日俱增,占世界總體消耗量的20%以上。隨著環(huán)境問題的日益突出,高效、清潔、可持續(xù)發(fā)展成為當(dāng)今中國乃至世界能源發(fā)展的主流。生物質(zhì)是國家“十三五”時(shí)期實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要發(fā)展方向,因?yàn)槠渚G色、低碳的優(yōu)點(diǎn)。本研究通過采用農(nóng)林廢棄物姜秸稈來制備超級(jí)電容器電極用多孔炭材料,為姜秸稈進(jìn)行高值化、規(guī)模化利用提供了理論基礎(chǔ)。目前姜秸稈的利用率不高的原因一方面是姜秸稈中水分含量多、難處理,另一方面是利用方式相對粗放、收益太低。本文基于姜秸稈本身的物料特性提出在惰性氣氛下熱解一步炭化活化制備姜秸稈炭的制備方法,該方法制備過程簡單、化學(xué)試劑用量少,節(jié)能環(huán)保。根據(jù)姜秸稈在N2氣氛下的熱分析曲線以及不同溫度下的炭產(chǎn)率分析,得到姜秸稈的炭產(chǎn)率隨炭化溫度的升高而降低,在700℃后保持穩(wěn)定在30%左右。姜秸稈中N含量相對較高,并在炭化后得到的姜秸稈炭中依然保持3.06%的N含量。通過對姜秸稈的XRF分析得到相比其他生物質(zhì),K含量相對更高,Si元素含量相對更低。姜秸稈中K含量豐富,在整個(gè)制備姜秸稈炭的過程中是天然的造孔活化劑。通過對各溫度下制備得到的姜秸稈炭進(jìn)行微觀表征,探究炭化溫度對姜秸稈炭... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３不同儲(chǔ)能設(shè)備的能量密度與功率密度??．－［２２］??

１緒論??可分為對稱型和非對稱型電容器；按電極材料進(jìn)行分類可分為碳材料超級(jí)電容??器、金屬氧化物超級(jí)電容器和聚合物超級(jí)電容器［２５，２６］。圖１－４為雙電層電容器和??贗電容電容器原理圖。???Ｌ?％，??心?Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ??Ｃａ—，?＼?－??１—．．．．．麵．．．．．．．．．．．．．．．．．?Ｅｌｅｃｔｒｂｌｖｔｅ??丄?ｉ?“?？？??Ｓｃｐａｍｒｏｒ?－■■■】＂＿?．?，?．?ｉ?－廠．．．．．ｔ?＾?ａｔ＊＜，ｎ??一?４）．．．．．，??Ｅｌｅｃｔｍｄ＾?＼ｍｍ?ｆ?Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ??ＥｋｃｔｍｃｈｉｒｍｉｃＨ?ｊ?．?？?＾ｄｒ??Ｄｏｕｆｅｆｃ?Ｌａｖｅｒ??Ｉ?（Ｏｘｉｄｉｚｅｄｐ＊＊＾?－－－＾｛?Ｒｅｄｕｃｅｄ）??（ａ）?（ｂ）??圖１－４超級(jí)電容器工作原理圖：（ａ）雙電層電容器；（ｂ）贗電容電容器［２７］??Ｆｉｇ．?１?－４?Ａ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｎｇ?ｔｈｅ?ｏｐｅｒａｔｉｏｎ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ?ｏｆ：?（ａ）?Ｅｌｅｃｔｒｉｃ?Ｄｏｕｂｌｅ?Ｌａｙｅｒ??Ｃａｐａｃｉｔｏｒ；?（ｂ）?Ｐｓｅｕｄｏ?Ｓｕｐｅｒｃａｐａｃｉｔｏｒ［２７＾??１．３．２超級(jí)電容器電極用多孔炭研究現(xiàn)狀??電極材料對于超級(jí)電容器來說顯得尤為重要，在具體的應(yīng)用中，是影響超??級(jí)電容器性能的最關(guān)鍵因素。因此

ｏｆ?Ｐｕｒｅ?ａｎｄ?Ａｐｐｌｉｅｄ?Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，?ＩＵＰＡＣ）規(guī)定，孔結(jié)構(gòu)小于?２?ｎｍ?的為微孔，２￣５０??ｒｕｎ的為中孔，大于５０?ｎｍ的為大孔。??圖１－５為活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)模型圖。孔結(jié)構(gòu)的不同，對用的孔隙功能也不同，??如表１－２所示。??讓??微孔??圖１－５活性炭孔隙結(jié)構(gòu)模型示意圖［３７１??Ｆｉｇ．?１－５?Ｐｏｒｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ａｃｔｉｖａｔｅｄ?ｃａｒｂｏｎ［３７］??２００３年Ｇｕｏ等用稻殼基多孔炭材料應(yīng)用于超級(jí)電容器電極，此讓愈來愈多??６??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]椰殼基微孔活性炭制備與表征研究[D]. 蘇偉.天津大學(xué) 2003

碩士論文
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[2]秸稈成型燃料改性及燃燒硫氮污染物排放特性研究[D]. 高杰.山東大學(xué) 2017
[3]多孔碳基超級(jí)電容器電極材料的制備與性能研究[D]. 宣華青.浙江理工大學(xué) 2017
[4]超級(jí)電容器活性炭電極材料的摻氮、硼改性研究[D]. 陳繼錫.南京林業(yè)大學(xué) 2016
[5]蔥基活性炭的制備及其在環(huán)保型新能源領(lǐng)域中的應(yīng)用[D]. 于晶.太原理工大學(xué) 2015
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[7]青貯姜苗與其提取物對肉雞生長的影響作用及其機(jī)理研究[D]. 焦洪超.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003



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