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双电层电容器用淀粉基微孔炭微球制备及性能
  • ISSN号:1002-087X
  • 期刊名称:《电源技术》
  • 时间:0
  • 分类:TM53[电气工程—电器]
  • 作者机构:[1]天津大学化工学院绿色合成与转换教育部重点实验室,天津300072
  • 相关基金:国家“973”项目(2012CB720302);国家自然科学基金面上项目(51172160);国家“863”计划资助项目(2011AA11A232);天津市应用基础与前沿技术研究计划重点基金项目(12JCZDJC27000)
中文摘要:

以具有天然球形颗粒结构的生物质原料马铃薯淀粉为前驱体,通过(NH4)2HPO4活化和KOH二次活化制备微孔炭微球.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和N2吸附-脱附分别对样品的形貌特征和孔隙结构进行表征,并在6mol/L KOH电解质溶液中对样品进行电化学测试.结果表明:经二次活化后可制得比表面积2 325 m2/g,总孔容1.11cm3/g,微孔孔容0.82 cm3/g的高微孔率活性炭微球.所制炭微球具有优异的电化学电容特性:在50 mA/g电流密度下,质量比电容为304 F/g;在1 000 mA/g较大的电流密度下,质量比电容为277.4 F/g;在200 mV/s快速电压扫描速率下,循环伏安(CV)曲线仍能保持良好的矩形形状.

英文摘要:

Microporous carbon microspheres (AC-2) were prepared from potato starch via a two step activation method. (NH,)2HPO4 and KOH were selected as activators for the first and second activation process, respectively. The morphology and pore structure of the samples were characterized by scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and N2 adsorption-desorption techniques. The electrochemical performance of AC-2 was measured in 6 mol/dm3 KOH electrolyte. The results demonstrate that the BET surface of the final product is 2 325 m2/g and its total pore volume is 1.11 cm3/g. Micropores are major structure component whose volume is 0.82 cm3/g. Besides, AC-2 exhibits excellent capacitive behaviors. A high specific capacitance of 304 F/g can be obtained at a current density of 50 mA/g. It also shows good rate capability. A specific capacity of 277.4 F/g can still be maintained even at a high current density of 1 000 mA/g and CV curves still remain rectangular shape even when the scan rate increase to 200 mV/s.

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期刊信息
  • 《电源技术》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国电子科技集团公司
  • 主办单位:中国电子科技集团公司第十八研究所
  • 主编:黄永才
  • 地址:天津市西青海泰华科七路6号
  • 邮编:300384
  • 邮箱:cjps@tips.ac.cn
  • 电话:022-23959362
  • 国际标准刊号:ISSN:1002-087X
  • 国内统一刊号:ISSN:12-1126/TM
  • 邮发代号:6-28
  • 获奖情况:
  • 国家期刊提名奖,国家“双效”期刊,连续四届天津市优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:11796