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利用无机盐(微波吸收剂和致孔剂)的双重作用,从木质素中微波辅助KOH活化为具有超高比表面积的分级多孔碳
Microporous and Mesoporous Materials ( IF 4.8 ) Pub Date : 2020-03-19 , DOI: 10.1016/j.micromeso.2020.110178
Weimin Chen , Min Luo , Kai Yang , Xiaoyan Zhou

寻找合适的能够吸收微波能量的生物质对于实现其快速的微波辅助转化为多孔碳(PC)具有重要意义。在此,通过微波加热,在短短的10-30分钟内,将废纸浆黑液中通过粗提得到的木质素直接转化为高性能PC。木质素含量高达17.3%的粗木质素中固有的无机盐被创新地用作初始微波吸收剂,以实现从木质素到生物炭的快速转化,并进一步作为致孔剂与KOH结合,协同获得发达的多孔质感。所得PC具有3065 m 2 g -1的超高比表面积,具有丰富微孔(0.73 cm3 g -1)和显着的中孔/大孔比率为64.4%,高度无序和无定形结构,以及表面氧含量高达16.5%的富氧结构。这些吸引力的特征有助于其表现出的325 F G高的比电容所得超级电容器电极的优异的电化学性能-1 0.5 A G -1在6摩尔大号-1 KOH电解质,仍保持258 F G高值- 1(79.4%)在50 A g -1。当功率密度提高20倍时,所制备的超级电容器可以保持81.9%的能量密度,这表明其具有优异的能量-能量协同输出性能。这些诱人的结果为利用这种生物质废料(尤其是无机盐含量高的废料)用于增值电极材料提供了新的途径,以用于先进的储能应用。





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更新日期:2020-03-20
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