介孔分子筛调制有序介孔碳超级电容器性能研究 |
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引用本文: | 张鑫鑫,刘文浩,赵宏伟,王旭,高立群,李莉香,安百钢.介孔分子筛调制有序介孔碳超级电容器性能研究[J].辽宁科技大学学报,2023(6):420-425+433. |
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作者姓名: | 张鑫鑫 刘文浩 赵宏伟 王旭 高立群 李莉香 安百钢 |
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作者单位: | 1. 辽宁科技大学化学工程学院;2. 沈阳中科腐蚀控制工程技术有限公司 |
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基金项目: | 辽宁省博士科研启动基金资助项目(2023-BS-184);;辽宁省大学生创新创业训练计划(X202310146211); |
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摘 要: | 为了研究不同孔径的有序介孔碳(OMC)作为超级电容器电极的性能差异,本文采用水热合成法制备三种不同孔径的介孔二氧化硅分子筛(SBA-15),再以SBA-15为模板,乙炔为碳源,利用化学气相沉积法(CVD)反向制备具有不同孔径的OMC。利用扫描电子显微镜、氮气吸附和电化学测试等,分析OMC作为电极材料时,其纳米孔结构与性能之间的关系。结果表明,将孔径调控在3~4 nm的OMC-120作为超级电容器电极,在充放电电流密度为0.10 A/g和0.50 A/g时,比电容为44.50 F/g和54.30 F/g;经1 000次循环后电容保持率达99%,其双电层电容性能和稳定性优于其他孔径结构的样品,这归因于OMC-120中较窄的有序介孔结构加速了电子和离子的转移交换,缩短离子的传输路径。
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关 键 词: | 介孔分子筛 化学气相沉积 有序介孔碳 超级电容器 |
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