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電化學(xué)超級(jí)電容器多孔碳電極材料的研究陳衍政學(xué)號(hào)：142081704013導(dǎo)師：雒和明一、超級(jí)電容器簡(jiǎn)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(jí)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(zhǎng)壽命等突出優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)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(C)；提高電容器的工作電壓(V)一、超級(jí)電容器簡(jiǎn)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(duì)于多孔碳材料孔結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，通過(guò)調(diào)節(jié)孔的大小、孔連接以及構(gòu)建有序多級(jí)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(guò)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(wú)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(Single．walledNanotube，SWNT)和多壁碳納米管(MultiwalledNanotube，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(yáng)離子在電極／溶液界面的吸附／脫附從而形成電荷雙電層來(lái)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(rùn)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(rùn)的碳材料表面才可能形成雙電層。4、孔徑長(zhǎng)度力學(xué)傳輸5、表面狀況官能團(tuán)

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