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多孔炭用作超级电容器电极材料具有稳定性好、比功率密度高、循环寿命长等优点。煤直接液化残渣具有较高的含碳量,可用于制备多孔炭材料,并用于超级电容器电极材料。这不仅丰富了炭材料的来源,提高煤直接液化残渣的附加值,而且对于降低超级电容器的生产成本具有重要意义。本文采用神华煤液化残渣(CLR)为原料,采用KOH活化法,制备多孔炭材料。通过添加无机物(A12O3、MgO、SiO2、Na2Si03)和有机物(尿素、蔗糖、CTAB)作为改性剂。利用N2吸附、扫描电镜、透射电镜、红外光谱、热重分析及元素分析等技术对材料结构进行研究；采用循环伏安法、恒电流充放电、交流阻抗法对材料在6mol·L-1的KOH溶液中的电化学性能进行了研究。主要的工作和结论如下：1)添加Al2O3和MgO合成的材料具有较高的中孔率、孔容和比表面积。添加SiO2和Na2Si03能提高材料的微孔率及微孔面积。以改性材料为电极材料,考察以不同质量比合成材料的电化学性能。结果表明：在5mV·s-1的扫描速度下,以CLR/A12O3质量比为5/3,CLR/MgO质量比为5/2, CLR/SiO2质量比为5/1合成的多孔炭比电容最高,分别为166F·g-1、184F·g-1和162F·g-1,充放电可逆性良好,内阻较小,循环寿命长。改性样品具有较高的比表面积或多级孔结构,因此电化学性能更优。对比Na2SiO3与SiO2改性材料,两者结构及电性能相似,推测SiO2可能是以硅酸盐的形式影响材料的孔结构,增加微孔率。2)添加尿素(Urea)、蔗糖(Sucrose)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)三种有机物合成多孔炭并用于电极材料。结果表明：三者均能增加材料的比表面积和微孔率。蔗糖改性炭材料表面有大孔结构,CTAB改性炭材料表面有大小不一的孔。对改性材料进行电性能研究,发现以CLR/Urea质量比为5/3、CLR/Sucrose质量比为5/1和CLR/CTAB质量比为10/1合成的材料在5mV·s-1的扫描速度下,比电容值可以达到174F·g-1、169F·g1和186F·g1。这三种材料的充放电可逆性良好,内阻较小,且在大电流充放电条件下仍有较高的比电容。