| 氮掺杂高比表面多孔碳的一步化学活化法制备及其超电容性能 |
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| 引用本文： | 辛冉冉,缪杭锦,姜伟,胡庚申.氮掺杂高比表面多孔碳的一步化学活化法制备及其超电容性能[J].无机化学学报,2019,35(10):1781-1790. |
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| 作者姓名： | 辛冉冉 缪杭锦 姜伟 胡庚申 |
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| 作者单位： | 浙江师范大学物理化学研究所先进催化剂材料教育部重点实验室 |
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| 基金项目： | 浙江省自然科学基金（No.LQ13G020010，LY16B070001）和国家自然科学基金（No.21203167）资助项目。 |
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| 摘 要： | 以聚氨酯发泡剂为碳源和氮源,以氢氧化钾为活化剂,采用一步化学活化法制备了具有高比表面积的氮掺杂活性炭。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、N_2吸附-脱附、X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、光电子能谱(XPS)对碳材料的微观形貌、组成、比表面积和孔道结构进行了表征。结果表明,在700℃活化的碳材料FC700具有最高的比表面积(2 740 m~2·g~(-1))和最大的孔容(1.27 cm~3·g~(-1)),这归因于KOH与泡沫的充分相互作用。在以6.0 mol·L~(-1)KOH为电解液的三电极体系中,当电流密度为0.5 A·g~(-1)时,其比电容达到了452 F·g~(-1)。在组装的对称超级电容器中,其比电容达到了344 F·g~(-1),功率密度为247 W·kg~(-1)时对应的能量密度为11.9 Wh·kg~(-1)。在10 000次循环后电容保持率为98.03%,表现出优异的稳定性。FC700的优异电化学性能可能归因于高的比表面积,大的孔体积和氮原子的掺杂。
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| 关 键 词： | 聚氨酯 发泡剂 KOH活化 碳 超级电容器 |
| 收稿时间： | 2019/6/6 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/7/28 0:00:00 |
N-Doped Porous Carbons with High Surface Areas Prepared Through One-Step Chemical Activation and Their Application for Supercapacitors |
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| XIN Ran-Ran,MIAO Hang-Jin,JIANG Wei and HU Geng-Shen.N-Doped Porous Carbons with High Surface Areas Prepared Through One-Step Chemical Activation and Their Application for Supercapacitors[J].Chinese Journal of Inorganic Chemistry,2019,35(10):1781-1790. |
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| Authors: | XIN Ran-Ran MIAO Hang-Jin JIANG Wei and HU Geng-Shen |
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| Institution: | Key Laboratory of the Ministry of Education for Advanced Catalysis Materials, Institute of Physical Chemistry, Zhejiang Normal University, Jinhua, Zhejiang 321004, China,Key Laboratory of the Ministry of Education for Advanced Catalysis Materials, Institute of Physical Chemistry, Zhejiang Normal University, Jinhua, Zhejiang 321004, China,Key Laboratory of the Ministry of Education for Advanced Catalysis Materials, Institute of Physical Chemistry, Zhejiang Normal University, Jinhua, Zhejiang 321004, China and Key Laboratory of the Ministry of Education for Advanced Catalysis Materials, Institute of Physical Chemistry, Zhejiang Normal University, Jinhua, Zhejiang 321004, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | polyurethane foam KOH activation carbon supercapacitor |
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