酶解木质素炭的制备及其电化学性能研究

编号 zgly0001741662

文献类型 期刊论文

文献题名 酶解木质素炭的制备及其电化学性能研究

作者 胡婷婷  佟淑慧  卫家祺  张磊  赵佳宁 

作者单位 东北林业大学材料科学与工程学院  哈尔滨飞机工业集团有限责任公司  东北林业大学机电工程学院 

母体文献 林产化学与工业 

年卷期 2022,42(2)

页码 47-55

年份 2022 

分类号 TQ35  TQ150 

关键词 木质素  多孔炭  结构表征  电化学性能 

文摘内容 以纯化的酶解木质素为碳源,通N 2条件下高温炭化1、2和3 h制备了酶解木质素炭LC_(1)、LC_(2)、LC_(3)。采用SEM、TEM和氮气吸附/脱附等温线对炭材料进行分析,结果表明:LC_(1)、LC_(2)、LC_(3)的表面具有微孔、介孔和大孔结构,其比表面积分别为894.75、1376.74和776.47 m^(2)/g,孔容分别为0.41、0.70和0.40 cm^(3)/g。XRD和拉曼光谱分析表明,随着炭化时间的延长,酶解木质素炭的有序性逐渐增强。通过XPS分析表明酶解木质素炭主要含有C、O和少量N元素。采用三电极体系,对LC_(1)、LC_(2)、LC_(3)的电化学性能进行测试,结果表明:LC_(2)的比电容最大,在0.2 A/g电流密度下的比电容为222.2 F/g,在高电流密度20 A/g时LC_(2)的比电容可达到149 F/g。进一步研究了LC_(2)在超级电容器中的实际应用,结果表明:组装的对称超级电容器的单电极比电容最大且电容保持率(70.2%)最高,在1 A/g电流密度下,LC_(2)超级电容器经5000次充放电循环测试,均表现出良好的倍率性能和电化学稳定性,且使用对称LC 2超级电容器组成的串联电池可直接点亮LED灯。