摘要
本论文以导电竹炭为原料,采用KOH为活化试剂,研究了不同的活化工艺参数对竹炭基高比表面积活性炭结构及性能的影响。通过考察各种参数对炭电极电化学性能的影响得到了电极的组装工艺参数。最后本文还探讨了不同的活化工艺参数对竹炭基高比表面积活性炭电极的电化学性能的影响,通过研究可以得到以下结论:
KOH活化剂的用量、活化温度及活化时间是影响竹炭基高比表面积活性炭结构和性能的主要工艺因素,其中KOH活化剂的用量影响作用最大。随着活化剂KOH用量的增加,活性炭的收率以及碘的吸附值呈现出先增加后减少的变化规律。当碱炭比为2.5:1,活化温度为800℃,活化时间为lh时,制得的高比表面积活性炭的比表面积为1848m2/g。
不同的活化工艺参数对其相应的竹炭基高比表面积活性炭电极的充放电性能、循环伏安性能和交流阻抗性能均有一定的影响。总体来说,实验制得的竹炭基高比表面积活性炭电极的充放电曲线等腰三角形特征较明显,其循环伏安曲线均为类矩形,其交流阻抗曲线高频区为一法拉第反应引起的半圆,较低频区是45“的W盯burg斜线,低频区则是一条垂直于横轴的直线。导电剂含量、粘结剂含量、真空浸渍时间对竹炭基高比表面积活性炭电极电化学性能产生一定的影响。当导电剂含量为10%,粘结剂含量为10%,真空浸渍时间为sh时,可制备得到性能最佳的活性炭电极,其比容量为51.25F/g。
关键词:高比表面积活性炭 孔径分布 电化学性能 超级电容器
目录
摘要
ABS丁RAC
第一章前言
1.1高比表面积活性炭概述
1.1.1高比表面活性炭的研究进展
1.1.2高比表面积活性炭的制备方法.
1.1.3活性炭材料孔径分布的控制方法
1.2超级电化学电容器简介.
1.2.1超级电容器的概念及其特点
1.2.2炭基超级电容器的作用原理
1.2.3超级电容器国内外发展概况
1.2.4超级电容器的应用
1.3竹炭基活性炭的研究与应用
1.3.1竹炭的研究进展
1.3.2竹炭的应用
1.4选题依据及主要研究内容
1.4.1本课题的选题依据
1.4.2本课题研究的具体内容
第二章实验部分
2.1实验仪器及药品
2.1.1实验仪器
2.1.2实验药品
2.2技术路线
2.3实验方法
2.3.1竹炭基高比表面积活性炭的制备
2.3.2竹炭基高比表面积活性炭电极的制备
2.4测试方法
2.4.1竹炭基高比表面积活性炭收率的测定
2.4.2碘吸附性能的测试.
2.4.3孔隙结构和比表面积的测定
2.4.4竹炭的XRO测试
2.4.5粉状竹炭电阻测试
2.4.6电镜(SEM)分析
2.4.7热分析
2.4.8电性能测试.
第三章结果与讨论
3.1竹炭基高比表面积活性炭的制备
3.1.1导电竹炭粉末基本理化性能.
3.1.2竹炭基高比表面积活性炭活化机理研究
3.1.3碱炭比对竹炭基高比表面积活性炭(HSAAC)性能的影响
3.1.4活化温度对竹炭基高比表面积活性炭性能的影响
3.1.5活化时间对竹炭基高比表面积活性炭性能的影响..
3.1.6小结
3.2竹炭基高比表面积活性炭电极的电化学特性
3.2.1碱炭比对竹炭基高比表面积活性炭电极电性能的研究.
3.2.2活化温度对竹炭基高比表面积活性炭电极电性能的研究
3.2.3活化时间对竹炭基高比表面积活性炭电极电性能的研究
3.2.4小结
3.3电极制备工艺对竹炭基高比表面积活性炭电极电性能的影响
3.3.1导电剂含量对竹炭基高比表面积活性炭电极电性能的影
3.3.2粘结剂用量对竹炭基高比表面积活性炭电极电性能的影
3.3.3浸渍时间对竹炭基高比表面积活性炭电极电性能的影响
3.3.4小结
结论
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果