生物质多孔炭材料制备及在能源存储中的应用

摘要

生物质资源在自然界具有广泛的分布,天然木质组织结构使得植物类前驱体制备的多孔炭具有优异的性能,同时以天然原材料制备多孔炭具有来源丰富,成本低廉的优点,在资源利用的同时还能减少废弃生物质燃烧带来的温室效应和环境污染.多孔炭拥有超高的比表面积、发达的孔隙结构和良好的导电性,在锂电池和超级电容器领域都有广泛的应用.以油棕壳和椰壳为原材料,制备出高比表面多孔炭,并将其应用在锂硫电池和超级电容器上。通过制备工艺的改进,得到高比表面积活性炭3512m2·g-1,孔容2.11cm3·g-1,组装为二电极水系超级电容器进行电化学测试,1A·g-1电流密度下比容量达到269.9F·g-1,当电流达到100A·g-1时,容量仍保持在172.7F·g-1,具备很好的大电流充放电性能。