板栗壳生物炭高性能对称性超级电容器电极材料的制备及性能

摘要

以板栗壳为碳源(CC),经700°C炭化(CC700)后采用ZnCl2活化,成功制备了高性能的超级电容器电极材料(CC700-Zn).对电极材料的形貌和性能进行测试,发现CC700-Zn具有3D孔道网络结构,比表面积达813.9m2/g,这种具有高比表面积的孔道结构为电子传输提供了通道.三电极体系中,1A/g时比电容可达506F/g,经过10000圈的循环之后其比电容仍能保持初始值的91％;二电极体系中,用CC700-Zn组装的对称性电容器在1A/g下的比电容为118F/g,CV的扫描速率可增大至220mV/s,电势窗宽0～6V.功率密度为900W/kg时,能量密度为53.1W·h/kg,当功率密度增加至27000W/kg时,能量密度仍可保持27W·h/kg.表明用板栗壳作为碳源制备对称性超级电容器电极材料是可行的.