富氮多孔纳米炭纤维的制备及其用作超级电容器电极材料
本文关键词:富氮多孔纳米炭纤维的制备及其用作超级电容器电极材料
【摘要】:以商业聚酰亚胺树脂为前驱体,经过静电纺丝和一步炭化制备出富含氮原子的纳米炭纤维,采用扫描电镜、低温氮吸附和XPS等手段对纳米炭纤维的结构进行表征,考察不同炭化温度下纳米炭纤维的孔结构与表面含氮官能团的演变。结果显示,所得聚酰亚胺纤维经过一步高温处理便可得到微孔发达且富含氮原子的纳米炭纤维。随着炭化温度的升高,纳米炭纤维的比表面积与氮含量均逐渐降低。700℃炭化得到的纳米炭纤维的比表面积达到447 m2/g、纤维平均直径为234 nm、表面氮含量达到4.1%。将所得纳米炭纤维直接用作超级电容器电极,采用循环伏安法、恒流充放电和交流阻抗对其电化学性能进行考察。所得富氮纳米炭纤维表现出优异的电容量和表面电化学活性,其比电容达到214 F/g,单位比表面的电容量达到0.57 F/m2。
【作者单位】: 天津工业大学材料科学与工程学院;中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院炭材料重点实验室;
【基金】:山西省自然科学基金(2012011219-3)~~
【分类号】:TQ342.742;TM53
【正文快照】: Foundation item:National Natural Science Foundation of Shanxi Province,China(2012011219-3).1前言多孔纳米炭纤维作为新型炭材料家族中重要的一员,不仅具有传统多孔炭的固有特性,例如优异的电子导电性、高的比表面积、良好的化学稳定性和温度稳定性,还具有大比表面效应
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本文编号:1247401
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