超級電容器是一種介于傳統(tǒng)電容器和二次充電電池之間的綠色儲能器件,有著循環(huán)壽命長、功率密度高、充電時間短、工作溫度范圍寬等特性。電極材料是超級電容器的核心部件。通過制備性能突出的電極材料來提高超級電容器電容性能。本文以常見的農(nóng)作物廢棄物-稻殼作為為生物質(zhì)碳前驅(qū)體,通過調(diào)控制備工藝,得到生物質(zhì)碳,用于雙電層超級電容器電極材料。再采用原位復合的形式制備生物質(zhì)碳/MnO₂復合材料,提升原碳材料的比電容。具體研究內(nèi)容如下:選用稻殼作為碳源,采用NaOH溶液水熱和去離子水水熱兩種預處理方法,和未處理的稻殼,接著進行碳化及KOH活化,得到稻殼多級孔碳材料。通過物理表征分析后可知,水熱反應預處理后的碳材料石墨化程度和介孔數(shù)量增加。經(jīng)NaOH溶液水熱預處理得到的稻殼碳材料,比表面積高達2850 m²·g^-1,介孔比達到49.3%。在6 M KOH中,HMMC-_NaOH可以獲得302 F·g^-1的比電容。經(jīng)5000次大電流充放電循環(huán)后,比電容保留率接近90%。采用NaOH溶液水熱預處理后的稻殼作為... 

【文章來源】：武漢工程大學湖北省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

多級孔碳的SEM圖：(a)HMMC-NaOH，(b)HMMC-HT，(c)MC-DCFig.2.1SEMimagesof(a)HMMC-NaOH,(b)HMMC-HTand(c)MC-DC

圖 2.1 多級孔碳的 SEM 圖：(a) HMMC-NaOH，(b) HMMC-HT，(c) MC-DCFig.2.1 SEM images of (a) HMMC-NaOH, (b) HMMC-HTand (c) MC-DC3.2 Raman 分析

18 2.3 (a) 77 K 下樣品氮吸脫附曲線，(b) QSDFT 法計算的樣品孔徑分布曲Fig. 2.3 (a) Nitrogen adsorption/desorption isotherms at 77 K and (b) pore sizdistributions calculated by the QSDFT method of samples圖 2.3(b)為根據(jù) QSDFT 法計算碳材料的孔徑分布圖，可以發(fā)MC-NaOH在小介孔方面存在大量的分布。微孔在大約 0.78 nm 的位置數(shù)量最多。這些微孔有利于電解液中的離子在靜電作

【參考文獻】：
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本文編號：3065594