超級電容器多孔炭電極材料研究.pdf

1、具有高功率、長壽命的超級電容器在電動汽車、不間斷電源、可再生能源利用等領域的應用前景廣闊，是當前研究的熱點。多孔炭材料是超級電容器的關鍵材料。本文對多孔炭材料進行了多渠道的探索，制備出了富氮多孔炭、層次孔炭材料、瀝青基多孔炭和模板炭等四種高性能炭電極材料。
　　 1、提出了采用含氮有機酸鹽制備富氮多孔炭材料的新方法，將乙二胺四乙酸四鈉鹽在惰性氣氛保護下僅經高溫炭化即簡便制備出富氮多孔炭材料，探討了炭化溫度（600-900℃）對所

2、制備炭材料的比表面積、孔結構、氮含量和電化學電容性能的影響。隨炭化溫度升高，比表面積增大而氮含量降低。700℃炭化得到的炭材料比表面積為708m2/g，氮含量7.74％，由于雙電層和準電容的共同貢獻其在6MKOH電解液中的比電容達到244F/g。大電流性能和循環(huán)性能優(yōu)異，電流密度增大到20A/g比容量還保持有188F/g。
　　 2、NaOH一步活化PVDC簡便地制備出高比表面積，含有微孔、中孔、大孔的層次孔結構的炭材料，在無機

3、和有機電解液中都兼有高的比容量和優(yōu)異的大電流性能。NaOH/PVDC=3∶1制備的NPC3的比表面積達到2815m2/g，孔容1.573cm3/g，在無機電解液中的質量比容量達到376F/g，電流密度增大到10A/g，比電容還保持有268F/g。NPC3在有機電解液中的質量比容量達到170F/g，電流密度增大到10A/g，比電容還保持有144F/g，表明這是一種很有前景的電容炭材料。
　　 3、以瀝青為前驅體，通過預氧化、炭化、