硝酸膨化改性对石油焦基活性炭超级电容器性能的影响

发布时间：2018-03-23 02:19

  本文选题：石油焦　切入点：膨化　出处：《无机材料学报》2014年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：以KMnO4为氧化剂,HNO3为插层剂,对石油焦进行膨化改性。以KOH为活化剂,在碱碳比为3:1、4:1和5:1时,将膨化石油焦制备成活性炭(产物标记为EAC-3、EAC-4和EAC-5);作为对比,按照相同碱碳比,将未改性石油焦制备成活性炭(产物标记为AC-3、AC-4和AC-5)。采用TG、XRD、I2吸附、N2吸附、循环伏安和交流阻抗谱对石油焦和活性炭进行了表征。研究表明,膨化改性使石油焦石墨微晶的晶面层间距由0.344 nm增加到0.359 nm,微晶厚度由2.34 nm降低到1.61 nm;EAC-3和AC-5的比表面积分别为3325和3291 m2/g;在0.5 mV/s的扫描速度下,EAC-3和AC-5比电容分别为448和429 F/g;基于EAC-3的超级电容器具有更低的内阻和更好的功率特性。
[Abstract]:The petroleum coke was modified with KMnO4 as the intercalating agent. When the ratio of alkali to carbon was 3: 1 to 4: 1 and 5:1, the expanded petroleum coke was prepared into activated carbon (the products were labeled as EAC-3N EAC-4 and EAC-5C). As a comparison, according to the same alkali-carbon ratio, Unmodified petroleum coke was prepared into activated carbon (the products were labeled AC-3AC-4 and AC-5N). The nitrogen adsorption, cyclic voltammetry and AC impedance spectroscopy were used to adsorb N _ 2, cyclic voltammetry and AC impedance spectroscopy were used to characterize petroleum coke and activated carbon. Expanded modification increased the interlayer spacing of petroleum coke graphite from 0.344 nm to 0.359 nm, and reduced the specific surface area of the microcrystalline thickness from 2.34 nm to 1.61 nm EAC-3 and AC-5, respectively, and the specific capacitance of EAC-3 and AC-5 were 3325 and 3291 m2 / g, respectively, at the scanning speed of 0.5 mV/s. 448 and 429F / g; supercapacitors based on EAC-3 have lower internal resistance and better power performance.
【作者单位】： 江西财经大学江西省电能存储与转换重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(60901051) 江西省自然科学基金(2010GZC0037)~~
【分类号】：TQ424.1;TM53

【参考文献】

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本文编号：1651463