【摘 要】
：
为了开发体积小巧、大电流放电性能优良的超级电容器,选用了一种比表面积1660m/g的椰壳活性炭,用扣式电池结构对其用于超级电容器的性能进行了研究.测试结果表明选用的椰壳活性炭具有79F/g的最大比容量,大电流放电性能优良.继而采用该种椰壳活性炭为电极活性物质,以6M KOH为电解液,外包装采用涂覆了防腐蚀尼龙层的铝箔袋软包装组装了1V、70F的超级电容器,外形尺寸为35mm×43mm×6mm.测试
【机 构】
：
清华大学深圳研究生院(深圳) 清华大学材料系(北京)
论文部分内容阅读
为了开发体积小巧、大电流放电性能优良的超级电容器,选用了一种比表面积1660m<2>/g的椰壳活性炭,用扣式电池结构对其用于超级电容器的性能进行了研究.测试结果表明选用的椰壳活性炭具有79F/g的最大比容量,大电流放电性能优良.继而采用该种椰壳活性炭为电极活性物质,以6M KOH为电解液,外包装采用涂覆了防腐蚀尼龙层的铝箔袋软包装组装了1V、70F的超级电容器,外形尺寸为35mm×43mm×6mm.测试结果表明其比功率密度为170W/kg、330W/L,比能量密度1Wh/kg,大电流放电特性较好.
其他文献
石油焦是易石墨化炭,孔隙率低,因此用水蒸汽法直接活化,吸附性能很差,其碘吸附值小于350mg/g.通过成型法可得到合格的活性炭.考察了烧失率、活化温度、活化时间、水流量、水炭比等对活性炭吸附性能的影响.以独山子石油焦为原料制得活性炭的碘吸附值与亚甲蓝值分别达871.58mg/g、100.67mg/g.
用高比表面积活性炭作为原料,酚醛树脂为粘结剂,在高温下粘结成型制备系列固体超级电容器用活性炭极板,改变酚醛树脂添加量考察不同炭化温度对活性炭复合电极收率的影响.实验发现,随着炭化温度的提高,复合活性炭电极的炭化收率呈逐渐降低的趋势,且酚醛树脂掺杂量多时收率降低.不同组成的成型活性炭电极中,微孔活性炭含量大,则比电容高,炭化时温度高于800℃复合活性炭电极比电容下降.成型活性炭炭化后比表面积降低,微
活性炭是一种重要的吸附材料,本文系统研究了商品活性炭对第三长周期元素硝酸盐的吸附能力.研究发现金属硝酸盐吸附在商品活性炭上,使活性炭的碘值和亚甲蓝值下降,发生堵孔现象,吸附主要发生在中孔;活性炭上的吸附位决定了其吸附量.随着吸附液浓度的增加,不同种类的吸附物表现出不同的特点:Mg、Ni难以向活性炭内部深入,Ca、Co、Cu具有随浓度的提高继续向中孔渗透的能力:Mn、Fe、Zn比较容易向孔的内部发展
以煤焦油沥青为粘结剂,煅烧石油焦为填料,Ti、BC,BN等为陶瓷填加组元,采用热压成型工艺制备出炭/陶复合材料,考察了不同氧化温度材料的失重情况,并分别对材料在850℃、950℃和1000℃的恒温氧化行为作了研究,并经计算得出TiC-BC-BN/C复合材料在850~1000℃的空气中的表观活化能为446kJ/mol.研究表明:TiC-BC-BN/C复合材料具有良好的抗氧化性能.
利用低能落锤冲击实验对炭/炭(C/C)层压复合材料的损伤进行了研究,并通过冲击后剩余压缩强度(CAI)分析了材料的损伤容限.实验结果表明:C/C层压复合材料在低能冲击条件下主要以分层形式破坏,且分层降低了材料的剩余强度;C/C层压复合材料在Z方向缝合增强后,分层扩展受到增强纤维的抑制,损伤容限大幅提高,与未增强的材料相比,材料剩余承载能力提高两倍以上.
用化学气相沉积(CVD)法,在高温下催化热解乙炔(CH),制备出了螺旋型碳晶须材料.实验结果表明:用化学气相沉积法制备螺旋型碳晶须的最佳温度范围为450℃~600℃,恒温时间为60min~70min,压强为1个大气压.经扫描电镜、X射线衍射仪分析表明,螺旋型碳晶须的直径为130nm~1000nm,螺距为100nm~350nm,晶须直径在100nm左右,晶须长度达几百微米.
研究了磷酸二氢铵和硫酸铵两种催化剂,以及逐步碳化活化和直接活化两种工艺对粘胶活性炭纤维得率、比表面积和孔结构等的影响;新指标有效得率能满意地克服单一指标的不足.粘胶纤维的氧化、碳化及活化得率随磷酸二氢铵的用量线性增加,随硫酸铵的用量增幅趋缓.磷酸二氢铵优于硫酸铵,用前者时纤维容易活化,比表面积大,有效得率高.纤维的有效得率与催化剂种类有关,并随磷酸二氢铵的增加而上升;但与两种工艺的关系不大.经N等
炭/炭(C/C)复合材料是目前广泛应用的新一代飞机刹车材料.本文研究了C/C刹车盘工艺过程显气孔率的变化.通过分别测试C/C刹车盘在CVI致密化处理、树脂浸渍-炭化、石墨化处理三个不同阶段的显气孔率变化情况,结合C/C材料的特点,分析认为,在C/C刹车盘的工艺过程中,显气孔率是影响致密化速度的控制性因素.
采用催化裂解方法(CCVD)制备碳纳米管(CNTs,利用混合酸对碳纳米管进行纯化和改性处理.运用红外光谱仪和透射电子显微镜工具对碳纳米管进行分析,并在MPX-2000型销盘式摩擦磨损实验机上研究硬脂酸修饰碳纳米管作为润滑油添加剂的摩擦学行为.实验结果表明,经过酸氧化的碳纳米管表面具有丰富的表面官能团,在硫酸催化剂作用下能够被硬脂酸包覆.磨损实验结果表明,硬脂酸修饰的碳纳米管作为润滑油添加剂能够明显
银掺杂炭气凝胶在作为催化剂或吸附杀菌材料方面是良好的应用前景.本工作采用含银溶液浸渍有机气凝胶,然后炭化制得银掺杂炭气凝胶.实验结果表明通过控制银盐的浓度和浸泡时间,可得银含量为1﹪~35﹪的炭气凝胶.当原料的R/C比较大时,炭气凝胶会因银盐浸泡而塌陷,导致炭化过程中银粒子的Ostwald生长.通过选择合适的R/C比、浸泡浓度、浸泡时间和炭化温度,可得到银粒子为15nm~20nm、分散均匀的银掺杂