多孔碳的模板法制备及其双电层性能研究.pdfVIP

研 究 与 设 计 多孔碳的模板法制备及其双电层性能研究 1 1 2 国 帅 ，吕永根 ，杨常玲 （1.东华大学材料科学与工程学院，上海201620 ；2.东华大学化学化工与生物工程学院，上海201620） Na Y 摘要：以 型 沸石分子筛为模板，糠醇为碳源，制备了孔径分布集中的微孔模板碳材料。所得模板碳的比表面积最 2 大为826 m /g ，孔径主要集中在1.1 nm 和 1.6 nm。通过恒流法和循环伏安法分析了模板碳电极分别在 1.5 mol/L NaOH KOH NaCl Na SO 、 、 、 2 4 电解液中的电化学性能，研究了电极材料孔结构与电解质离子半径的关系。结果表明在充 放电过程中，阴阳离子在电极的孔道中做双向扩散，电容量受阴阳离子半径之和限制。阴阳离子晶格半径之和大于 0.42 nm 后容量显著下降。与孔径主要分布在0.9 nm 的活性碳纤维对比，模板碳的面积比电容较大，在1.5 mol/L NaOH 电解液中1.0 mA 下，模板碳的面积比容量为 14.2 μF/cm2 ，活性碳纤维为6.7 μF/cm2 ，进一步表明孔径对电容 量的影响十分显著。 关键词：多孔碳；模板法；孔结构；超级电容器 TM 53 A 1002- 087 X(2011)04- 0406- 03 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： Synthesis and capacitive performance of ordered porous carbon via a template method 1 1 2 GUO Shuai , LV Yong-gen ，YANG Chang-ling ( 1. College of Materials Science and Engineering, Donghua University, Shanghai 201620, China ； 2. College of Chemistry, Chemical Engineering and biotechnology, Donghua University, Shanghai 201620, China) Abstract: Ordered microporous carbons were synthesized by using Na- form zeolite Y as a template and furfuryl 2 alcohol as carbon precursor. The templated carbons were obtained with BET surface area of 826 m /g, and pore sizes around 1.1 nm and 1.6 nm. The performance of the