碱木质素基多孔炭材料的制备及其在超级电容器中的应用

摘要

以碱木质素为原料,按照其与NaOH质量比(简称碳碱比)1:1、1:3、1:5进行混合,利用实验室小型管式炉热裂解制备碱木质素基多孔炭材料,对多孔炭材料进行了场发射扫描电子显微镜、粒径、 有机元素和傅里叶变换红外光谱分析;并采用自制碱木质素基多孔炭材料制备超级电容器,通过循环伏安测试和恒流充放电测试分析其电化学性能.结果表明,碱木质素基多孔炭材料形貌都呈球状或半球状,有大量孔结构,表面粗糙有起伏,碳碱比从1:1变化到1:5,平均粒径分布逐渐减小.碳碱比为1:1时,碱木质素基多孔炭材料制备的超级电容器电化学性能最优,随着电流密度从0.1 A/g增加到1 A/g,其比电容从71 F/g下降到62 F/g,下降13％左右;在1 A/g的超大电流密度下充放电循环500次,比电容依然维持在62 F/g,循环性能良好.