发布时间:2013-01-16 15:43 原文链接: 新疆理化所超级电容器材料研究取得新进展

  超级电容器(Supercapacitor)作为21世纪新型能源器件越来越受到人们的重视。目前,商业化超级电容器电极材料主要集中于碳基材料,但碳基电极材料存在着比容量偏低、孔径分布不均等问题。因此,寻找新的碳源及活化技术,探索有效孔结构和表面性质的控制技术,研发碳复合材料,降低生产成本等对提高碳基超级电容器的性能具有重要意义。

  中科院新疆理化技术研究所康雪雅研究员带领的新能源材料团队,在超级电容器电极材料的研究过程中,以新疆丰富的生物质资源——棉花秸秆为原料,采取化学活化法制备棉杆基多孔活性炭材料,初步探索出一套适用于超级电容器活性炭电极材料的制备方法。这种新型的活性炭电极材料在有机体系中,以2A/g 的电流密度的测试中,其比容量能够达到98F/g,循环500次后,容量保持率能够达到98.5%,具有良好的导电性和循环性能。该研究不仅大大拓展了活性炭原料来源,促进了棉杆的有效利用,而且大大降低了活性炭材料的价格,其潜在的经济效益和社会效益十分巨大。

  

  图1、电极材料不同电流密度下的充放电曲线

  

  图2、循环稳定性曲线

相关文章

重庆出台新规规范工业有机废气活性炭治理技术

为规范工业有机废气活性炭治理技术,为活性炭治理技术生产、应用企业提供规范技术指导。近日,重庆市生态环境局组织编制了地方标准《工业有机废气活性炭治理技术规范(征求意见稿)》。本文件包含活性炭吸附装置的废......

一分钟内为笔记本电脑充满电,新发现或带来真正的超级电容

科技日报北京5月28日电 (记者张梦然)想象一下,如果你没电的笔记本电脑或手机可在1分钟内充满电,电动汽车可在10分钟内充满电,那该多方便!美国科罗拉多大学博尔德分校研究人员在新一期《美国国......

一分钟内为笔记本电脑充满电,新发现或带来真正的超级电容

科技日报北京5月28日电 (记者张梦然)想象一下,如果你没电的笔记本电脑或手机可在1分钟内充满电,电动汽车可在10分钟内充满电,那该多方便!美国科罗拉多大学博尔德分校研究人员在新一期《美国国......

科学家实现3D打印石墨烯微型超级电容器构筑与单片集成

近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组研究员吴忠帅团队与中国石油大学(华东)教授吴明铂团队合作,在3D打印石墨烯微型超级电容器研究方面取得进展,开发出适用......

氮磷共掺杂碳材料与磷化铁集成电极材料问世

安徽理工大学材料科学与工程学院副教授黄新华在电容去离子研究领域取得新进展,制备出氮磷共掺杂碳基材料和磷化铁分散氮、磷掺杂多孔碳电极材料,并将上述两种材料用于高选择性去除废水中重金属铜离子。相关研究成果......

使用集成式XRF元素分析仪和采样技术自动测量活性炭中的金含量

碳浸法(CIL)和碳浆法(CIP)回路都是氰化取金法工艺,这项工艺通过将金转化为水溶性复合物来从矿石中提取金(Au)。然后,利用活性炭从氰化工艺产生的碳浆或溶液中吸附含黄金的水溶性复合物,从而实现黄金......

金属所在基于金刚石/膨胀垂直石墨烯的层状限域双电层电容行为的研究获进展

多孔或层状电极材料具有丰富的纳米限域环境,表现出高效的电荷储存行为,被广泛应用于电化学电容器。而这些限域环境中形成的双电层(限域双电层)结构与建立在平面电极上的经典双电层之间存在差异,导致其储能机理尚......

城市环境所在废弃生物质多孔碳电容脱盐电极材料研究中取得进展

近日,中国科学院城市环境研究所郑煜铭团队(污染防治材料与技术研究组)在废弃生物质多孔碳应用于电容脱盐方面取得新进展。该研究揭示了提高碳电极材料石墨氮含量对增强电容脱盐性能的内在机制。碳材料因储量丰富、......

淀粉中诞生硬科技

“这项研究为开发高容量兼高首效硬炭材料提供了新的借鉴。”来自期刊审稿人的意见让宋明信长松了一口气。继淀粉基超级电容活性炭中试生产后,中科院山西煤化所陈成猛课题组利用富含氧元素的酯化淀粉取得一项重要成果......

可定制化全3D打印锌离子杂化电容器研制成功

近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队提出了通过油墨直写成型和熔融沉积成型两种3D打印方法,构建全打印可定制水系锌离子杂化电容器的新策略。随后,团队利用该策略,成功构筑了具有分级多孔结构的高面......