碳化滸苔制備活性碳及其復(fù)合材料用作超級(jí)電容器電極的研究.pdf

1、作為一種新興的儲(chǔ)能設(shè)備，超級(jí)電容器很大程度上克服了常規(guī)蓄電池功率密度低和普通靜電電容器存儲(chǔ)能量密度小的缺陷，同時(shí)還具有更長(zhǎng)的充放電循環(huán)使用壽命，使用溫度范圍廣以及環(huán)保清潔等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的的關(guān)注和研究。本文通過碳化滸苔制備活性碳材料，并將其制成超級(jí)電容器電極，對(duì)其形貌結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能進(jìn)行研究分析。為了獲得更加優(yōu)異的電容性能，以活性碳為電極材料，用電化學(xué)沉積法，分別在其表面沉積聚苯胺或二氧化錳制成復(fù)合材料，進(jìn)行結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的研究。<

2、br>　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴利用生物碳化技術(shù)制備活性碳，采用在氮?dú)夥諊轮苯訜峤馍餄G苔的方式碳化滸苔，碳化溫度為850℃，時(shí)間為3小時(shí)，然后將產(chǎn)物酸洗、抽濾、真空干燥，最后研磨待用?；钚蕴茧姌O的制備過程：本文以金屬鉑片作為電極材料的集流體，把碳化后的活性碳材料均勻的涂滴在金屬鉑片上，既獲得活性碳材料電極。利用掃描電鏡表征（SEM）觀察其形貌，利用電化學(xué)工作站對(duì)其電化學(xué)性能進(jìn)行表征，表明在電流密度為1 A/g時(shí)，活性碳電極材料的比電

3、容可以達(dá)到207F/g，經(jīng)2000次恒流充放電循環(huán)測(cè)試之后比電容仍能保持原容量的97％。⑵以活性碳電極為基體，苯胺（0.3 mol/L）和鹽酸的混合溶液做電解液，采用陽(yáng)極恒電位沉積法制備活性碳/聚苯胺復(fù)合材料電極。對(duì)復(fù)合材料電極進(jìn)行形貌表征和電化學(xué)性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)，聚苯胺均勻包覆在活性碳表面，呈現(xiàn)三維多孔的立體結(jié)構(gòu)，由循環(huán)伏安曲線和充放電曲線可知，當(dāng)沉積時(shí)間為10 min時(shí)，電化學(xué)性能最佳，電流密度為1 A/g時(shí)，活性碳/聚苯胺復(fù)合材料電極