超級雙層電容器活性炭制作分類：
發(fā)布時間：2010/12/16 15:43:37 瀏覽次數(shù)：2956
文章來源：嵩山科技網(wǎng)絡(luò)部 作者：嵩山科技小編
超級雙層電容器活性炭制作分類：
雙電層電容器(Eleetrie Double Layer Capaei- tor，EDLC)是一種新型的電化學(xué)能量儲存裝置.具 有功率密度高、循環(huán)壽命長、對環(huán)境等優(yōu)點， 被廣泛應(yīng)用于后備電源、電動汽車等〔，一幻。比表面積 ，刁;上，夕J.，一/可~，了.，凡砧、，p;刀診’，J川乃八氣二，八，
1、微波輻射制備雙電層電容器用煤基活性炭
以煤為原料,KOH為活化劑,采用微波加熱法制備出雙電層電容器用活性炭。研究了KOH與煤比例、微波功率和輻射時間對活性炭比電容量的影響,并考察了煤基活性炭雙電層電容器的充放電特性。結(jié)果表明:在KOH與煤比例為3:1、微波功率為640瓦和輻射時間為7分鐘時,制備出的活性炭比電容量達 286．28F／g,而且穩(wěn)定性很好。
2、表面活性劑對雙電層電容器性能的影響
用高比表面積活性炭作為雙電層電容器的電很 材料存在等效串聯(lián)內(nèi)阻大,可利用比表面積低的問題。通過添加表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉對活性炭材料表面進行改性,可以使雙電層電容器的比容量和大功率放電性能*很大的提高。結(jié)果表明,當(dāng)添加表面活性劑的質(zhì)量為活性炭的4%時,可使活性炭電很 對有機電解液的潤濕性*,使得雙電層電容器在不同電流密度下的比容量分別提高了5.27%(1mA/cm2)和20.62%(5mA/cm2),且具有較好的電容性能和循環(huán)性能。
3、PAN基凝膠聚合物電解質(zhì)雙電層電容器
隨著科學(xué)技術(shù)的進步,電子設(shè)備迅速向便攜式、微型化發(fā)展,這就要求電池、電容器等能源不僅具有高的能量密度、高的功率密度,還要*、無泄漏、微型、超薄型、異型。而凝膠聚合物電解質(zhì)能夠較好的滿足這些要求,且室溫電導(dǎo)率達10-3S·cm-1數(shù)量級。本文主要研究兩種不同比表面積的。
為了**、無泄漏、微型、超薄型的雙電層電容器,采用內(nèi)聚合方法制得聚丙烯腈基凝膠聚合物電解質(zhì)雙電層電容器,電解質(zhì)的增塑劑為碳酸丙烯酯和碳酸乙烯酯,支持電解質(zhì)為高氯酸鋰,電很 材料分別為比表面積1000m2/g和2600m2/g的活性炭。采用交流阻抗、循環(huán)伏安、恒流充放電、循環(huán)壽命等測試方法對內(nèi)聚合式凝膠聚合物電解質(zhì)及其組成的雙電層電容器的性能進行了測試。結(jié)果表明,此種方法制得的雙電層電容器的內(nèi)阻小,比容量較大,其中以比表面積2600m2/g活性炭為電很 材料的電容器的雙電很 比容量達到47.41F/g。
4、微波活化制備雙電層電容器用活性炭的研究
以炭化椰殼為原料,微波活化制備出高比電容量雙電層電容器用活性炭?？疾炝宋⒉ㄝ椛鋾r間、起電弧時間,以及KOH與炭化椰殼配比對活性炭比電容量的影響。結(jié)果表明,在微波輻射時間為7min,起電弧時間為5min,KOH與炭化料質(zhì)量比約為3∶1時,比電容量達266.71F/g。以該活性炭作電很 的雙電層電容器具有良好的充放電性能和循環(huán)穩(wěn)定性能。
5、凝膠聚合物電解質(zhì)雙電層電容器的研究
為解決凝膠聚合物電解質(zhì)制成膜的雙電層電容器中,電解質(zhì)與電很 真實表面積接觸較差的問題,采用內(nèi)聚合法制備了以活性炭為電很 材料,丙烯腈為聚合單體,ζ(碳酸甲乙酯∶碳酸乙烯酯)=1∶1為增塑劑,高氯酸鋰為導(dǎo)電鹽的凝膠聚合物電解質(zhì)雙電層電容器。測試結(jié)果表明,隨著丙烯腈含量的降低,其組成的凝膠聚合物電解質(zhì)的電導(dǎo)率增大,電容器的比容量也隨之增大,當(dāng)w(丙烯腈)為10%時,室溫電導(dǎo)率為9.34×10–3S·cm–1,比容量為24.294F/g。
6、活性炭制備雙電層電容器
活性炭因具有較高的比表面積 ,穩(wěn)定的化學(xué)形狀和低廉的費用而對電容器的制備有重要的意義。相對于普通電容器 ,活性炭可以用于制備高性能的超大電容器。此試驗使用商品活性炭制備雙電層電容器可達 5 0F/g ,可以為其他研究提供可靠的數(shù)據(jù)和方法。前言普通的電容器都是由被相互絕緣的金屬電很 片組成 ,而雙電層電容則是一種介于電池和電容之間的新型儲能器件[1～ 2 ] ,它由絕緣層在有外加電壓的情況下自然地形成電很 。這個絕緣層是在電容器的表面很 薄的兩層中形成的。因此 ,它具有比一般電容器大得多的電容能力。
7、雙電層電容器用瀝青焦基活性炭的制備工藝條件對其孔結(jié)構(gòu)及電化學(xué)性能的影響
以瀝青焦為原料,KOH為活化劑在不同的工藝條件下制備了雙層電容器用活性炭電很 材料。分別考察了活化劑用量、活化時間、以及加入Cu、Ni催化活化等工藝條件對活性炭孔結(jié)構(gòu)及作為雙電層電容器電很 的電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:在實驗范圍內(nèi)增加KOH用量及活化時間,活性炭的比表面積和比電容增加,比電容*達到247F/g。添加Cu、Ni催化活化后活性炭的比表面積及比電容增加,高功率放電性能明顯改善。
8、水蒸汽活化樹脂炭用做雙電層電容器電很 材料
以熱固性酚醛樹脂為前驅(qū)體,采用水蒸汽為活化劑,通過改變活化時間,制備出了一系列雙電層電容器用活性炭(PFR(1-5)).采用低溫氮氣吸附法測定BET比表面積和孔結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)隨著活化時間的增加,活性炭的比表面積和中孔率增大.電化學(xué)測試表明,用活化時間為5h的PFR5H制備的模擬EDLC的比電容,在有機體系中50mA/g恒流放電比電容達106.5F/g,1000mA/g下放電仍保持99.7F/g,僅衰減了6.4%,具有良好的倍率特性.交流阻抗譜測試結(jié)果顯示PFR5H的內(nèi)阻*,具有良好的電容性能和功率特性.
9、微波輻照石油焦制備雙電層電容器用活性炭
以石油焦為原料,KOH為活化劑,采用微波輻照加熱法,制備了石油焦基雙電層電容器用活性炭。研究了石油焦與KOH活化劑的比例、微波功率以及微波輻照時間對活性炭孔徑分布和比電容量的影響。結(jié)果表明:在KOH活化劑與石油焦的質(zhì)量比為3.5∶1,微波功率800W和輻照時間7min時,制備的活性炭比表面積為2031.96m2/g,比電容量達286.79F/g,以該活性炭作電很 的雙電層電容器有良好的循環(huán)穩(wěn)定性和充放電性能。
雙電層電容器(Electric double layer capacitor,EDLC),是一種介于傳統(tǒng)靜電電容器和電池之間的新型儲能器件。它具有能量密度高、功率密度高、循環(huán)壽命長、污染小等優(yōu)點,因此被廣泛應(yīng)用于通訊、電子、電動汽車、航空航天和國防等領(lǐng)域[1～3]。雙電層電容器的研究,主要集中在高性。
10、雙電層電容器用瀝青焦基活性炭的制備工藝條件對其孔結(jié)構(gòu)及電化學(xué)性能的影響
以瀝青焦為原料,KOH為活化劑在不同的工藝條件下制備了雙電層電容器用活性炭電很 材料。分別考察了活化劑用量、活化時間、以及加入Cu、Ni催化活化等工藝條件對活性炭孔結(jié)構(gòu)及作為雙電層電容器電很 的電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:在實驗范圍內(nèi)增加 KOH用量及活化時間活性炭的比表面積和比電容增加,比電容*達到247F/g。添加Cu, Ni催化活化后活性炭的比表面積及比電容增加,高功率放電性能明顯改善。
11、竹炭基高比表面積活性炭電很 材料的研究
以竹節(jié)為原料,在隔絕空氣的條件下,經(jīng)不同溫度炭化處理后與KOH混合,制取竹炭基高比表面積活性炭。考察了炭化溫度、KOH與竹炭的質(zhì)量比、活化溫度和活化時間等工藝因素對活性炭收率、微孔結(jié)構(gòu)和吸附性能的影響,探討了竹炭基高比表面積活性炭作雙電層電容器電很 時的充放電特性及其比電容與各種因素的關(guān)系。研究結(jié)果表明,控制適宜的炭化、活化工藝條件可制得雙電很 比電容達55F/g的竹炭基高比表面積活性炭,由它組裝的雙電層電容器具有良好的充放電性能和循環(huán)性能,但內(nèi)阻過高,大電流下充放電時電容量下降過大。
字體大小[ 大 中 小 ]
豫公網(wǎng)安備 41910102000108號 網(wǎng)站地圖