超级电容器用新型微晶炭的结构及其电容性能

被引:8
作者
成果
谢应波
龙东辉
张睿
凌立成
机构
[1] 华东理工大学化学工程联合国家重点实验室
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
微晶炭; 类石墨微晶; 电活化; 插层;
D O I
10.14135/j.cnki.1006-3080.2009.06.017
中图分类号
TM53 [电容器];
学科分类号
080508 [光电信息材料与器件];
摘要
以热处理后的煤沥青焦为原料,采用KOH活化法制备了具有较小比表面积(<200m2/g)的系列微晶炭。采用N2吸附、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等手段表征了微晶炭的孔结构、微晶结构以及表面化学性质,研究了微晶炭作为超级电容器电极材料在1 mol/L的四乙基四氟化硼酸铵盐/碳酸丙烯酯电解液体系中的电容性能。结果表明:制得的微晶炭具有大量类石墨微晶和较高的石墨化度,d002(晶面层间距)为0.356~0.666 nm,表面含碳量大于95%;活化6 h后,在4.0 V下微晶炭的质量比电容高达139 F/g。微晶炭的储电行为包括插层电容和双电层电容两部分,其中电活化所造成的插层电容是决定微晶炭最终比电容的主要因素,插层电容主要由电极材料的石墨化度决定。
引用
收藏
页码:803 / 808
页数:6
相关论文
共 9 条
[1]
吸附科学.[M].(日)近藤精一;(日)石川达雄;(日)安部郁夫著;李国希译;.化学工业出版社.2006,
[2]
新型微晶炭的结构与电化学电容特性 [J].
时志强 ;
陈明鸣 ;
赵朔 ;
王成扬 .
物理化学学报, 2008, (02) :237-242
[3]
纳米门炭及纳米门电容器 [J].
朱春野 ;
曹高萍 .
新型炭材料, 2005, (04) :380-381
[4]
电化学电容器中炭电极的研究及开发 I.电化学电容器 [J].
戴贵平 ;
刘敏 ;
王茂章 ;
成会明 .
新型炭材料, 2002, (01) :71-79
[5]
Contrast structure and EDLC performances of activated spherical carbons with medium and large surface areas [J].
Mitani, Satoshi ;
Lee, Sang-Ick ;
Saito, Koji ;
Korai, Yozo ;
Mochida, Isao .
ELECTROCHIMICA ACTA, 2006, 51 (25) :5487-5493
[6]
11B NMR study of the BF-4 anion in activated carbons at various stages of charge of EDLCs in organic electrolyte [J].
Lee, Sang-Ick ;
Saito, Koji ;
Kanehashi, Koji ;
Hatakeyama, Moriaki ;
Mitani, Satoshi ;
Yoon, Seong-Ho ;
Korai, Yozo ;
Mochida, Isao .
CARBON, 2006, 44 (12) :2578-2586
[7]
Preparation of spherical activated carbon with high electric double-layer capacitance [J].
Lee, SI ;
Mitani, S ;
Yoon, SH ;
Korai, Y ;
Mochida, I .
CARBON, 2004, 42 (11) :2332-2334
[8]
Porous structure of PAN-based activated carbon fibers [J].
Ryu, ZY ;
Zheng, JT ;
Wang, MZ .
CARBON, 1998, 36 (04) :427-432
[9]
Adsorption study of porous structure development in carbon blacks [J].
Kruk, M ;
Jaroniec, M ;
Bereznitski, Y .
JOURNAL OF COLLOID AND INTERFACE SCIENCE, 1996, 182 (01) :282-288