银杏叶基生物质多孔碳及其衍生物的电化学性能研究

发布时间：2021-01-24 19:55

　　随着化石燃料过度消耗和环境污染带来的挑战,开发可再生能源和绿色能源技术,以促进未来的能源生产、储存、使用成为重中之重。在实际应用中,能量存储和转换装置的成本、环境友好型、可持续性是我们关注的三大要素。超级电容器被认为是最有潜力的能量存储装置,这是因为其具有稳定性好、寿命周期长、功率密度高、能量密度高、绿色环保等优点。而电解水制氢是一种既环保又高效的能量转换手段。电化学能量存储和转换装置主要依赖于其先进电极材料和电催化剂。由于碳材料具有高比表面积、优异的导电性、高比电容、低成本等特点,使其成为电化学能量存储和转换装置电极材料的不二选择。本工作采用生物质银杏叶和钴盐制备多孔碳及其衍生物,并研究其电化学性能。主要研究内容如下:（1）以银杏叶为碳源和硫源,硝酸铵为活化剂和氮源,通过一步法制备氮/硫共掺杂的分级多孔碳,作为超级电容器的电极材料。在活化过程中,硝酸铵通过氧化还原反应刻蚀碳骨架,产生大量的中孔和微孔,释放出大量的气体,进一步促进了分级孔的形成,同时实现氮的掺杂。结果表明:所制备的多孔碳比表面积可达到672 m² g^–1。在三电极体系中,0.... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

生物质衍生碳材料结构多样性[20-28]

可作为自聚合的约束反应器。因此，以戊糖为原料进，而以己糖为原料进行水热碳化时由于 HMF 具有良接的球形粒子。如图 1-2B 和 2C 所示，生物高聚物在大多数溶剂中的不溶解性，使其在很难反应。例如源，在水热碳化过程中其纤维素水界面和内部发生水界面处，纤维素水解成葡萄糖，与纯葡萄糖在水热而对于内部反应过程，其过程经过重排、脱水、脱羧良好的芳香性质，但其结构与富呋喃结构不同，且形化这也导致不同的生物质多孔碳材料比表面积的范围热碳化是一个低成本过程，但是水热碳化所得到的碳和低的比表面积。因此，科学家们通过努力研究来改隙率和比表面积。

江苏大学硕士学位论文能得到具有很大比表面积的介孔碳材料。在最佳的比表面积可以达到 1465 m2g–1，微孔体积达到化将二氧化硅和冰模板结合，可以在葡萄糖衍生。该模板法具有控制碳材料形貌和多孔结构的优时间的缺点。而嵌段共聚物的软模板法，还能把[62]通过聚苯乙烯和聚氧乙烯不同聚合度得到聚苯备得到碳材料具有均匀的粒径但是孔径却不一样骤，大大简化了制备步骤，弥补了硬模板的一些

【参考文献】：
期刊论文
[1]生物质衍生碳材料的结构多样性及其在能量存储方面的应用（英文）[J]. 江丽丽,盛利志,范壮军.  Science China Materials. 2018(02)
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本文编号：2997839