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填充商业活性炭的大孔/中孔可实现卓越的体积超级电容器性能
Microporous and Mesoporous Materials ( IF 4.8 ) Pub Date : 2023-01-10 , DOI: 10.1016/j.micromeso.2023.112446 Yushuai Yao , Dan Ge , Yi Yu , Yan Zhang , Cheng Du , Hui Ye , Liu Wan , Jian Chen , Mingjiang Xie
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更新日期:2023-01-10
Microporous and Mesoporous Materials ( IF 4.8 ) Pub Date : 2023-01-10 , DOI: 10.1016/j.micromeso.2023.112446 Yushuai Yao , Dan Ge , Yi Yu , Yan Zhang , Cheng Du , Hui Ye , Liu Wan , Jian Chen , Mingjiang Xie
作为超级电容储能的工业材料,商用活性炭(AC)由于其丰富的微孔性,可以通过双电层电容(EDLC)实现令人满意的重量性能,但由于填充密度低,体积性能通常较差。在此,我们提出了一种策略来解决这种权衡关系,并通过用额外的氮掺杂碳填充大孔/中孔来实现高重量和体积性能。重构的活性炭可以继承母体活性炭的大部分微孔隙率,而它们的大/中孔隙率大大降低,导致堆积密度增加和表面亲水性改善。得益于堆积密度的增加和微孔率的维持,−3 @ 1.0 A/g(对比128 F cm −3 @ 1.0 A/g 用于原始 AC),高倍率能力为 73.4%(对比59.2% 用于原始 AC),更高的能量密度为 27.5 Wh L −1 @ 900 W L -1 (对比10.0 Wh L -1 @747 W L -1 )。重要的是,本策略提供了一种简便而独特的活性炭处理方法,为提高商业活性炭的储能水平提供了可能性。
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