添加松木屑对无灰煤基活性炭结构和电化学性能的影响

作者：于娜林; 樊丽华^*; 王雪宇; 孙章; 江宏伟

来源：煤炭转化, 2023, 46(02): 45-52.

DOI：10.19726/j.cnki.ebcc.202302006

• 活性炭
• 双电层电容器
• 松木屑
• 无灰煤
• 孔结构
• 电化学性能

以褐煤基无灰煤和松木屑为原料，以KOH为活化剂，制备双电层电容器用活性炭电极材料。采用XRD,FTIR,SEM及低温N2吸脱附表征活性炭的组成和结构，通过循环伏安测试、恒流充放电测试及交流阻抗测试考察其电化学性能。结果表明：制备时向无灰煤中添加松木屑可以改善活性炭的孔径分布，提高活性炭的电化学性能。当松木屑添加量为30%时，活性炭的电化学性能达到最佳，此时比表面积为2 695 m2/g,比不添加松木屑时增加了44%,且0.5 nm～1.5 nm的有效孔增加了11%,小于0.5 nm的无效孔减少了24%,孔径分布更加合理。以该活性炭作双电层电容器的电极材料，在0.05 A/g的电流密度下比电容达到321 F/g,比以不添加松木屑时制备的活性炭作电极材料时的比电容提高了30%,电荷转移电阻降低了35%,证明添加松木屑可有效改善无灰煤基活性炭的电化学性能。

• 单位
  华北理工大学