基于毛竹笋壳生物质碳材料的制备及其超级电容器性能

摘要

超级电容器具有能量密度高、 功率密度大、 寿命长、 成本低且对环境无污染等优点,被人们逐渐运用到了各个领域.生物质活性碳前驱体来源于农林废弃物或者工业废弃物,具有原料来源广、 价格低廉、 可再生性强等优点,可以为超级电容器领域提供价格低廉的优质活性碳.本文选用毛竹笋壳作为前驱体,通过预处理、 高温碳化、 活化等一系列处理,制备了生物质活性碳;并探究了不同碳化温度、 活化剂比例等工艺参数对活性碳微观结构及电化学性能的影响.结果表明,当碳化温度为900℃,碳材料与活化剂质量比为1:2时,生物质活性碳的比表面积为1129.4 m2/g;当电流密度为0.1 A/g时,其比电容为173.2 F/g;当电流密度为1 A/g时其比电容为128.2 F/g.因此,该材料具有较高的比电容及较好的倍率特性,在超级电容器上具有良好的应用前景.