硫掺杂多孔碳纳米管的制备及其超级电容器性能研究

发布时间：2020-12-17 23:45

　　随着混合动力电动汽车和移动电子设备的快速发展,对移动储能设备提出了同时要具有高的比容量和高的比功率的新要求,单纯的锂离子电池和传统电容器已无法满足这一需要。超级电容器由于能够提供高的功率密度且具有优异的循环稳定性,同时具有与传统电池相近的能量密度,已成为能源存储领域重要的组成部分。然而,电极材料对超级电容器的性能起着重要的作用,因此,开发新的、环境友好的和低成本的电极材料是解决迫切生态和社会问题的有效途径。碳材料与其它材料相比具有相对密度低、机械性能高、耐高温、耐酸碱、无毒和易获得等特点,是超级电容器中研究最广泛的一类材料。据报道,硫掺入碳材料基体可以改变碳材料的表面化学活性和电化学性质,因而硫掺杂碳已成为碳材料领域的研究热点之一。本论文以磺化的聚二乙烯基苯纳米管为碳源,在不同的活化剂（水蒸气、KOH、K2SO4和KHCO3）下,通过同时活化和碳化,制备了系列具有不同孔径,不同比表面积的硫掺杂多孔碳纳米管,并探究了其在超级电容器领域的应用。主要研究工作如下:1.以磺化的和未磺化的聚二乙烯基苯纳米管为碳源,采用水蒸气为活化剂,通过物理活化法制备了多孔碳纳米管,与未用水蒸气活化的材料碳化结... 

【文章来源】：新疆大学新疆维吾尔自治区 211工程院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

各种能量存储器件的比能量对比功率图

图 1.2 一种典型电容器的机理图[12]。Figure 1.2 A schematic diagram showing a typical capacitor.器电极材料

图 1.3 桑葚状多孔碳纤维的合成过程[20]。Figure 1.3 Synthesis process of mulberry-like hierarchical porous carbon fibers.属氧化物/硫化物


本文编号：2922927