硼/氮共掺杂刀豆壳基多孔炭材料的制备及其电化学性能研究

编号 zgly0001741939

文献类型 期刊论文

文献题名 硼/氮共掺杂刀豆壳基多孔炭材料的制备及其电化学性能研究

作者 罗路  罗凌聪  邓剑平  陈婷婷  范毜仔  杜官本  赵伟刚 

作者单位 福建农林大学材料工程学院  英国布鲁内尔大学土木工程学院  西南林业大学材料科学与工程学院 

母体文献 林产化学与工业 

年卷期 2021,41(6)

页码 43-50

年份 2021 

分类号 TQ35 

关键词 刀豆壳  四水合五硼酸铵  活性炭  比表面积  微孔孔容 

文摘内容 以农林废弃物刀豆壳为原料,首先以低温炭化和KOH高温活化两步法制备高比表面积活性炭,进而以四水合五硼酸铵为硼源、氮源通过水热合成反应制备得到硼/氮共掺杂多孔炭材料。通过扫描电镜、透射电镜、氮气吸附-脱附、电感耦合等方法对材料的结构和化学特性进行表征,并采用三电极系统测试其电化学性能。研究结果表明:掺杂后的活性炭材料最大比表面积可达2859 m^(2)/g,总孔容1.34 cm^(3)/g,微孔孔容0.99 cm^(3)/g,最高硼质量分数为3.27%,氮质量分数为2.60%。基于杂原子的引入和适宜的孔隙结构的共同作用,掺杂后的活性炭材料在电流密度1 A/g条件下比电容最高达369 F/g,相应的20 A/g电流密度条件下的质量比电容为240 F/g,倍率性能优异。