杉木树皮基活性炭的制备、表征及其电化学性能研究

作     者：罗路 罗凌聪 邓剑平 周亚兰 范毜仔 赵伟刚 LUO Lu;LUO Lingcong;DENG Jianping;ZHOU Yalan;FAN Mizi;ZHAO Weigang

作者机构：福建农林大学材料工程学院福建福州350018 英国布鲁内尔大学土木工程学院伦敦UB83PH英国 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(31971593) 福建省自然科学基金(高校联合资金)资助项目(2019J01386) 

出 版 物：《林产化学与工业》 (Chemistry and Industry of Forest Products)

年 卷 期：2022年第42卷第5期

页      码：37-44页

摘      要：以林业废弃物杉木树皮作原料,通过低温炭化和KOH高温活化两步法制备了具有高表面积和孔隙率的杉木树皮基活性炭并应用于超级电容器电极材料。以碱炭比和活化温度为试验因素,以电流密度0.5 A/g下的质量比电容为响应值,进行中心复合设计(CCD)和响应面分析。研究结果表明:杉木树皮基活性炭的比表面积最高可达1522 m^(2)/g,最大孔容可达0.84 cm^(3)/g,此时平均孔径为1.12 nm,且同时存在大量的中孔和微孔。碱炭比和活化温度的交互作用对比电容的影响显著,响应面法优化得到杉木树皮基活性炭最佳制备工艺为:碱炭比值为3,活化温度605℃,此条件下炭材料的比电容为185.7 F/g。对优化条件下制备的活性炭进行电化学性能测试发现:在0.5 A/g条件下的最大比电容为188 F/g,且具有良好的倍率性能(85.1%)。

主 题 词：响应面 杉木树皮 活性炭 电化学 比电容 

学科分类：081702[081702] 082903[082903] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 0829[工学-安全科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.0253-2417.2022.05.006

馆 藏 号：203115469...