高强
- 作品数：3 被引量：45H指数：3
- 供职机构：同济大学理学院化学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 活性炭电极材料的表面改性和性能被引量：21
- 2008年
- 以硝酸、双氧水、氨水三种化学试剂分别对活性炭进行表面改性,用N2吸附法和FTIR表征炭材料改性前后孔结构和表面官能团的变化.制备了以改性活性炭为电极材料,KOH溶液为电解质的模拟双电层电容器.用恒流充放电、循环伏安、交流阻抗等方法考察了双电层电容器的电化学性能.结果表明,改性活性炭比表面积和平均孔径有所降低,并且在炭材料表面引入了含氧或含氮官能团,如—OH、∨CO、—NH2等,使炭材料的润湿性增强、电阻减小、电化学性能显著提高.用65%硝酸改性后炭材料的比容量最高达到250F·g-1,比原样炭提高了72.4%;实验电容器的漏电流急剧下降,只有3-18μA,为原来电容器的漏电流(371μA)的0.8%-4.9%.
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- 关键词：活性炭双电层电容器表面改性电极材料比电容
- 中等比表面积高容量活性炭电极材料制备和表征被引量：9
- 2009年
- 以天然高分子椰壳为原料,采用ZnCl2预活化和CO2/水蒸气活化的二次活化法制备活性炭.用氮气吸附和傅里叶红外表征活性炭材料的比表面积,孔结构以及表面化学性质.结果显示,所制备的活性炭比表面积和孔径可调,中孔率为16.3%~36.9%.经首步活化的中间炭具有丰富的微孔和表面官能团,并随着第二步活化时间的增加逐渐分解,同时伴随着炭烧失率增加,导致比表面积、孔容和孔径的增大.以制备的活性炭作为电极材料,6mol.L-1KOH电解液构成模拟电容器.采用恒流充放电、循环伏安、交流阻抗等方法研究了其电化学性能.结果显示,含氧官能团增加了活性炭表面的润湿性,并对比电容的增加有较大的贡献;而炭材料的比表面积增加对比电容有负面影响.中等比表面积968m2.g-1样品的比电容达到278F.g-1,面积比电容高达29μF.cm-2.
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- 关键词：二次活化表面官能团电极材料电化学电容器
- 氧化锰表面改性活性炭电极材料的电化学特性被引量：16
- 2009年
- 用Mn(NO3)2溶液浸渍-高温热解法对普通活性炭进行表面改性处理以改善其电化学性能.采用氮气吸附、SEM、XRD等方法研究改性活性炭的比表面积、孔结构、形貌和氧化锰的晶体结构;用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等电化学方法研究了改性活性炭电极构成的电化学电容器的性能.结果表明,Mn(NO3)2热解产生的多价态氧化锰有法拉第赝电容效应,尤其是立方晶形结构的α-Mn2O3,与活性炭的双电层电容构成了复合电容,因而改性炭材料的比电容有明显的提高,其质量比电容达到254F·g-1,比未改性炭的165F·g-1提高了54%.改性炭电极电化学电容器具有优异的充放电可逆性和稳定性,而且等效串联电阻较小,只有0.40Ω;经2000次循环的长期测试,容量保持率几乎达到100%.
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- 关键词：表面改性电极材料电化学电容器氧化锰
