编号：NMJS09202
篇名：氮掺杂分级孔道碳的制备及其锌离子储能特性
作者：王甜 俞娟 谢雨琪 彭嘉鑫 赵俊楷
关键词： 锌离子电容器 花粉 多孔碳 氮掺杂
机构： 西安建筑科技大学冶金工程学院
摘要： 本文选用生物质材料荷花花粉作为碳源,以不同比例的ZnCl2作为活化剂,采用超声分散、一步碳化活化、高能珠磨等工艺制备出具有天然球形分级孔道结构的生物质衍生多孔碳材料(LPC),通过将其作为水系锌离子电容器(AZIC)的正极材料进行形貌结构及电化学性能研究。结果表明:ZnCl2和花粉的最佳活化质量比为2∶1,此时LPC的比表面积为1516 m2/g,并表现出了最佳的充放电特性。在0.1 A/g的电流密度下,LPC首次放电比容量达到了69.9 mA·h/g;在5 A/g的电流密度下循环1450圈后的容量保持率为79.9%。这些性能的改善主要归因于LPC的大比表面积、丰富的天然分级孔道结构及氮、氧原子掺杂特性,为Zn2+提供快速的扩散路径及大量的电化学活性位点,诱导其产生了额外的赝电容。
