氧官能团对活性炭超级电容器电容性能的影响

作     者：李夕冉 姜杨慧 王培智 莫岩 赖文德 李正炯 虞如基 杜玉婷 张馨壬 陈永 LI Xi-ran;JIANG Yang-hui;WANG Pei-zhi;MO Yan;LAI Wen-de;LI Zheng-jiong;YU Ru-ji;DU Yu-ting;ZHANG Xin-ren;CHEN Yong

作者机构：海南大学南海海洋资源利用国家重点实验室海南省硅锆钛资源利用研究省重点实验室材料科学与工程学院海南海口570228 南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室天津300071 福州大学电化学储能材料省重点实验室福建福州350116 

基　　金：海南省自然科学基金(2018CXTD332,HD-SYSZX-201802) 科技发展专项基金(ZY2018HN09-3,ZY2019HN09) 国家自然科学基金(51362009,21603048) 

出 版 物：《新型炭材料》 (New Carbon Materials)

年 卷 期：2020年第35卷第3期

页      码：232-243页

摘      要：活性炭作为一种电极材料广泛应用于商业超级电容器中。炭材料表面的氧官能团是影响超级电容器电容性能的重要因素之一。通过(NH4)2S2O8温和的氧化过程在活性炭上引入氧官能团,并在不同温度下热处理样品来进一步除去氧官能团,同时又保留了活性炭原始的孔结构。结果表明,在水系电解液中,含氧官能团,特别是羧基和羰基,不仅加强了电解液在电极中的扩散,而且通过引入赝电容来提高电容。在300℃惰性气氛热处理后可以增加电极材料的电容和倍率性能。然而,不适量的氧官能团会堵塞活性炭的孔,导致其电化学性能差。在有机电解液中,含氧官能团会降低电极材料的电容,但在700℃惰性气氛热处理后可以有效提升材料的电容。研究结果揭示了氧官能团与电化学性能之间的关系,对于设计实际应用中的高性能超级电容器至关重要。

主 题 词：氧官能团 电化学性能 活性炭 超级电容器 

学科分类：081702[081702] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 

核心收录：

D　O　I：10.1016/S1872-5805(20)60487-5

馆 藏 号：203930605...