新型炭材料
新型炭材料
신형탄재료
NEW CARBON MATERIALS
2014年
3期
209-215
,共7页
欧玉静%彭超%郎俊伟%朱丹丹%阎兴斌
歐玉靜%彭超%郎俊偉%硃丹丹%閻興斌
구옥정%팽초%랑준위%주단단%염흥빈
菠菜叶%活化%活性炭%超级电容器%能量密度
菠菜葉%活化%活性炭%超級電容器%能量密度
파채협%활화%활성탄%초급전용기%능량밀도
Spinach leaves%Activation%Activated carbon%Supercapcitor%Energy density
采用KOH活化高温裂解的菠菜叶,制得分级孔活性炭。低温氮气吸脱附表明利用KOH活化所制活性炭材料含有微孔、介孔和大孔,且比表面积高达2616 m2/g。 FE-SEM和FTIR表明,分级孔活性炭呈颗粒状,且表面含有富氧官能团。采用循环伏安( CV)、恒流充放电( GCD)和电化学阻抗谱( EIS)等测试技术,对分级孔活性炭进行电化学性能表征。在三电极测试体系中,分级孔活性炭在CV曲线中呈现良好矩形特征的双电层电容行为;在充放电电流密度为1 A/g下,其比电容值为238 F/g。利用该分级孔活性炭所组装的水系对称双电层电容器,其电压可达到1.2 V,同时具有可观的能量密度,较高的放电倍率及良好的电化学充放电稳定性。
採用KOH活化高溫裂解的菠菜葉,製得分級孔活性炭。低溫氮氣吸脫附錶明利用KOH活化所製活性炭材料含有微孔、介孔和大孔,且比錶麵積高達2616 m2/g。 FE-SEM和FTIR錶明,分級孔活性炭呈顆粒狀,且錶麵含有富氧官能糰。採用循環伏安( CV)、恆流充放電( GCD)和電化學阻抗譜( EIS)等測試技術,對分級孔活性炭進行電化學性能錶徵。在三電極測試體繫中,分級孔活性炭在CV麯線中呈現良好矩形特徵的雙電層電容行為;在充放電電流密度為1 A/g下,其比電容值為238 F/g。利用該分級孔活性炭所組裝的水繫對稱雙電層電容器,其電壓可達到1.2 V,同時具有可觀的能量密度,較高的放電倍率及良好的電化學充放電穩定性。
채용KOH활화고온렬해적파채협,제득분급공활성탄。저온담기흡탈부표명이용KOH활화소제활성탄재료함유미공、개공화대공,차비표면적고체2616 m2/g。 FE-SEM화FTIR표명,분급공활성탄정과립상,차표면함유부양관능단。채용순배복안( CV)、항류충방전( GCD)화전화학조항보( EIS)등측시기술,대분급공활성탄진행전화학성능표정。재삼전겁측시체계중,분급공활성탄재CV곡선중정현량호구형특정적쌍전층전용행위;재충방전전류밀도위1 A/g하,기비전용치위238 F/g。이용해분급공활성탄소조장적수계대칭쌍전층전용기,기전압가체도1.2 V,동시구유가관적능량밀도,교고적방전배솔급량호적전화학충방전은정성。
Hierarchical porous activated carbon ( AC) was obtained by the carbonization of dried spinach leaves followed by acti-vation with KOH. The product was characterized by nitrogen adsorption, FT-IR, FE-SEM and electrochemical tests. The AC has a dominant number of micropores, a medium number of mesopores and a few macropores with a specific surface area up to 2 616 m2/g and a large number of oxygen-containing functional groups. The AC electrode exhibits a good double-layer capacitive behavior with a specific capacitance of 238 F/g in a 2 mol/L KOH electrolyte. A supercapacitor made of the AC has a high energy density of 10.1Wh/Kg at a current density of 0.5A/g and an excellent cyclic stability for 2000 cycles over a potential range from 0 to 1.2V.