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文檔簡介

1、電化學(xué)超級電容器多孔碳電極材料的研究陳衍政學(xué)號：142081704013導(dǎo)師：雒和明一、超級電容器簡介二、多孔碳電極材料三、影響碳材料電化學(xué)性質(zhì)的因素 電化學(xué)超級電容器是介于傳統(tǒng)電容器和充電電池之間的一種新型儲(chǔ)能裝置，因具有高比功率和長壽命等突出優(yōu)點(diǎn)，近年來成電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。能量密度較低：增大電極材料的比電容能量密度較低：增大電極材料的比電容(C)；提高電容器的工作電壓；提高電容器的工作電壓(V)一、一、超級電容器簡介二、多孔碳電極材料電極材料主要分為以下幾類：多孔碳材料；金屬氧化物材料；導(dǎo)電聚合物材料；復(fù)合或混合型材料。為了提高多孔碳電極的能量密度，對于多孔碳材料孔結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，通過

2、調(diào)節(jié)孔的大小、孔連接以及構(gòu)建有序多級孔結(jié)構(gòu)，提高多孔表面積的利用率。1- 活性炭材料2 - 模板碳材料 硬模板法 軟模板法3 - 碳化物衍生炭以金屬碳化物為前驅(qū)體，通過高溫鹵化法去除其中的金屬元素，并將碳骨架完好的保存，而制得納米孔碳材料。4 - 碳納米管5 - 炭氣凝膠6 - 玻態(tài)炭理想碳納米管是由碳原子形成的石墨片層卷成的無縫、中空的管體，根據(jù)管中碳原子層數(shù)的不同，CNTs可分為單壁碳納米管(Singlewalled Nanotube，SWNT)和多壁碳納米管(Multiwalled Nanotube，MWNT)。楔形孔或封閉孔活化物理或者化學(xué)的方法儲(chǔ)能機(jī)理：陰陽離子在電極溶液界面的吸附脫附從而形成電荷雙電層來儲(chǔ)存能量。比表面積越大 比容量就越大。只有被電解液浸潤的碳材料表面才可能形成雙電層。三、影響碳材料電化學(xué)性能的因素1、比表面積理論上比表面積越大，碳材料的比電容越大。2、導(dǎo)電性其電導(dǎo)率隨材料表面積的增加而降低。3、孔徑分布只有被電解液浸潤的碳材料表面才可能形成雙電層。4、孔徑長度力學(xué)傳輸5、表

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