基于柳絮的生物质活性炭制备及电容性能的研究

摘要

以柳絮为碳的前驱体,采用KOH活化和氨气氛围高温碳化两步法制备了生物质氮掺杂多孔碳材料.通过扫描电子显微镜、X射线衍射、 拉曼光谱和X射线光电子能谱等方法对材料进行结构表征,结果表明,该碳材料含有较高的氮元素,具有丰富的多孔结构,是一种非常优异的活性炭材料.电化学测试结果表明,KOH活化时间为8 h时所制备的碳电极材料具有最优的电化学性能,其质量比电容为317 F·g-1(电流密度为1 A·g-1),并且该材料具有非常优异的倍率性能,在电流密度为10 A·g-1时具有220 F·g-1的比电容;此外,该材料还具有非常优异的循环稳定性,在10000次充放电循环后容量保持率为99.5％.