生物質(zhì)基碳納米材料的制備、改性及電容性能研究.pdf

1、超級電容器因?yàn)榫哂懈叩墓β拭芏?，是一種廣泛應(yīng)用于大功率設(shè)備上的儲能器件。按照原理，可以分為贗電容器與雙電層電容器(EDLCs)。相較于贗電容器，雙電層電容器具有更加優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。碳材料是常見的雙電層電容材料，也是目前商業(yè)上主流的電極材料。如何制各低成本和高性能的碳材料成為當(dāng)今超級電容器領(lǐng)域研究的熱門話題。生物質(zhì)由于具有成本低廉和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因而成制備碳電極材料的理想前驅(qū)體。本論文以廢水葫蘆(WH)和香菇(MR)為前驅(qū)體分別制備多孔類石

2、墨烯片狀碳材料和多孔氮摻三維碳材料并研究其電容性能，主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)利用化學(xué)活化劑KOH與水熱處理后的生物廢棄物水葫蘆反應(yīng)制備多孔類石墨烯碳材料。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在800℃和KOH∶C質(zhì)量比為1∶1條件下退火能得到有利于電解液存儲與電解液離子傳輸?shù)亩S多孔結(jié)構(gòu)。類石墨烯材料在1Ag-1時(shí)比容量高達(dá)273Fg-1，當(dāng)電流密度升高50倍時(shí)，其比容量保持率仍然達(dá)到75％。此外，經(jīng)過10000次循環(huán)后其電容保有率仍然高達(dá)99％，