吉大：穿甲生物质基多孔碳的合成与结构调控，用于超级电容器

成果简介

NP-RHPC的漏电流和开路电压衰减率低于没有沥青碳铠装的N-RHPC和YP-50F的商用电容碳。合成的NP-RHPC具有 209.2Fg-1 的理想比电容 ，在1.0A g-1的高电流密度下，20,000次循环的电容保持率高达95.0% ，高于N-RHPC。NP-RHPC 的这种令人印象深刻的长期循环性能可归因于优异的导电性，尤其是不稳定的含氧基团的还原。本研究为合理设计高性能穿甲生物质基多孔碳电极材料以促进生物质和煤沥青在储能中的先进应用提供了见解。

图文导读

图1。穿甲生物质基多孔碳（NP-RHPC）的制备工艺。

图2。SEM图像和N-RHPC和NP-RHPC的接触角。

图3。a) 氮气吸附-解吸等温线；b) 孔径分布；c) XRD图案和d)RHPC、N-RHPC 和 NP-RHPC-800 的拉曼光谱。

图4。a) 漏电流曲线；b) OCV 曲线；c) 50mVs-1时的CV曲线；d) 0.5Ag-1时的GCD曲线；e) 不同电流密度下的比电容；f) 拉贡图；g) 奈奎斯特图，插图显示了奈奎斯特图的拟合电路图；h) 归一化虚部分电容；i) 相图和j) RHPC、N-RHPC 和 NP-RHPC-800 在1Ag-1的恒定电流密度下的循环稳定性。

图5。生物质基多孔碳自放电机理示意图

小结

制备了一种高性能穿甲生物质基多孔碳电极材料（NP-RHPC-800），可有效抑制漏电流和自放电，提高超级电容器的循环稳定性。该研究为生物质和煤焦油沥青在储能中的高附加值耦合利用提供了新的见解。

文献：

https://doi.org/10.1016/j.carbon.2022.04.037