郑冬芳
,
贾梦秋
,
徐斌
,
张浩
,
曹高萍
,
杨裕生
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(13)60074-8
采用NaOH一步炭化-活化聚偏二氯乙烯(PVDC)简便制备出高比表面积、层次孔结构炭材料.该炭材料具有发达的微孔-中孔-大孔的层次孔结构,其比表面达到2 815 m2·g-1.独特的微结构使其在无机和有机电解液中都表现出高的比电容和优异的大电流性能.其在6 mol·L-1KOH电解液中以0.05A·g-1电流充放电测得的比电容高达376F·g-1,电流密度增大到50A·g-1比电容还保持215 F·g-1.在有机电解液1 mol·L-1Et4NBF4/AN中的比电容也达到170 F· g-1(电流密度0.05A·g-1),电流密度增大到20A·g-1比容量还保持124F·g-1.
关键词:
超级电容器
,
活性炭
,
层次孔
,
电容
,
大电流性能
庄新国
,
程杰
,
杨冬平
,
曹高萍
,
杨裕生
无机材料学报
研究了用沉淀转化法、通过掺钴和纳米炭材料制备的Ni(OH)2-C和Ni0.96Co0.04(OH)2- C纳米复合材料的结构和电化学性能. Ni(OH)2-C和Ni0.96Co0.04(OH)2-C都是β-Ni(OH)2 晶体结构. Ni(OH)2电化学性能主要与其晶体粒径、晶体结构和导电性有关.掺入纳米导电 炭黑,可以改善Ni(OH)2的电化学性能.掺入纺锤形颗粒的SPC比片状颗粒:HGC炭黑较明 显改善Ni(OH)2的电化学性能.掺入高比表面积活性炭,不能改善Ni(OH)2电化学性能.掺 杂Co可以提高倍率放电能力和可逆性.掺杂Co和炭的Ni0.96Co0.04(OH)2-C复合材料,具有 高比容量.
关键词:
混合超级电容器
,
Ni（OH）2
,
carbon
,
doping
,
nano-sized compound
,
characteristics
庄新国
,
程杰
,
杨冬平
,
曹高萍
,
杨裕生
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.02.013
研究了用沉淀转化法、通过掺钴和纳米炭材料制备的Ni(OH)2-C和Ni0.96Co0.04(OH)2-C纳米复合材料的结构和电化学性能.Ni(OH)2-C和Ni0.96Co0.04(OH)2-C都是β-Ni(OH)2晶体结构.Ni(OH)2电化学性能主要与其晶体粒径、晶体结构和导电性有关.掺入纳米导电炭黑,可以改善Ni(OH)2的电化学性能.掺入纺锤形颗粒的SPC比片状颗粒HGC炭黑较明显改善Ni(OH)2的电化学性能.掺入高比表面积活性炭,不能改善Ni(OH)2电化学性能.掺杂Co可以提高倍率放电能力和可逆性.掺杂Co和炭的Ni0.96Co0.04(OH)2-C复合材料,具有高比容量.
关键词:
混合超级电容器
,
Ni(OH)2
,
炭材料
,
掺杂
,
纳米复合材料
,
特性
李林儒
,
陈冲
,
徐斌
,
曹高萍
,
杨裕生
,
陆天虹
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2012.00052
分别以大孔炭(MC)和Vulcan XC-72炭黑(XC)为载体,制备了Ir/MC和Ir/XC催化剂.在用X射线能量色散谱(EDS)、X射线衍射(XRD)谱、拉曼光谱对催化剂表征的基础上,用电化学技术研究了2种炭载Ir催化剂对氨氧化的电催化性能,发现氨在Ir/MC催化剂电极上,氧化峰峰电流密度比在Ir/XC催化剂电极上大38.7％左右,而且电催化稳定性明显好于Ir/XC催化剂.由于Ir/MC和Ir/XC催化剂的Ir粒子平均粒径和相对结晶度相似,因此,这只能归结于MC有大的孔径和孔率及高的石墨化程度引起的高电导率.所以MC是一种比XC更好的催化剂的炭载体.
关键词:
氨氧化
,
大孔炭载铱催化剂
,
电催化性能
,
电流型电化学传感器
徐斌
,
吴锋
,
曹高萍
,
杨裕生
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2006.01.003
将PAN预氧化纤维在400℃～900℃炭化,经CO2活化得到一系列活性炭纤维,表征了其比表面、孔容和孔径分布等微结构参数,研究了炭化温度对CO2活化PAN基活性炭纤维微结构的影响.结果表明,炭化温度对活性炭纤维的比表面和孔结构有显著影响,适中的炭化温度(600℃)有利于得到高比表面积、大的孔容和孔径.
关键词:
活性炭纤维
,
炭化
,
温度
,
微结构
王维坤
,
王安邦
,
曹高萍
,
杨裕生
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2005.04.004
为克服锂/硫电池的正极材料单质硫的导电性差、放电产物的部分溶解导致电池性能下降等问题,在"主链导电、侧链储能"思路下,设计并探索了一种新型正极材料多硫化碳炔. 通过元素分析、13C NMR谱、Raman光谱及热分析测试技术对含碳炔结构的碳材料与单质硫在不同温度下的共热产物进行了表征. 结果证明,300 ℃下所得产物中多数硫以多硫链的形式化合在sp2杂化的碳主链上,生成接近理想多硫化碳炔的结构. 该材料的放电容量高,大电流性能好(400 mA/g的电流密度下放电比容量为773 mA·h/g),循环性能较好(50次循环后,还具有350 mA·h/g的容量),证明材料设计思路是可行的.
关键词:
锂电池
,
多硫化碳炔
,
正极材料
文越华
,
曹高萍
,
程杰
,
杨裕生
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.03.010
玻态炭的电导率高,机械性能好,但因制备费时长而价格昂贵,透气率极低而无法整体活化,难以用作电化学电容器的电极材料.为此提出了一种具有纳米结构多孔玻态炭的快捷制备方法:在热塑性酚醛树脂中加入适量的固化剂,经加热固化、粉碎研磨、模压成型、快速升温炭化、活化.这种酚醛树脂基纳米孔玻态炭整体呈多孔结构,由于比表面较大而可得大比容量,由于块体电导率较高和孔结构合适而可得大比功率.着重研究了制备方法中影响其电化学电容性能的重要影响因素-固化温度.研究结果表明,炭化物的孔隙率随固化温度升高而增大,利于活化剂分子向内扩散,增强活化反应的造孔作用.所制纳米孔玻态炭的结构介于玻态炭和活性炭之间,固化温度越高,孔结构越发达,其结构越趋近于活性炭.225 ℃以上固化,产物的孔结构和电化学性能较好,因此225 ℃作为固化温度较适宜.
关键词:
纳米孔玻态炭
,
固化温度
,
高比功率
吕岩
,
王志永
,
张浩
,
房进
,
曹高萍
,
施祖进
,
王碧燕
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00725
利用电弧法制备得到石墨烯(graphene)材料, 并对其孔结构和电化学性能进行了研究. 结果表明, 利用电弧法制得的石墨烯具有发达、开放的介孔结构, 比表面积为77.8 m2/g, 中孔率高达74.7%. 作为电化学电容器电极材料, 其在7 mol/L的KOH电解液中比电容为12.9 F/g, 大电流性能优异, 在200 mV/s下的循环伏安曲线仍为矩形, 交流阻抗谱的特征频率高达18.5 Hz, 体现出具有十分优异的倍率性能.
关键词:
石墨烯
,
electrochemical capacitors
,
pore structure
,
specific capacitance
,
rate capability
吕岩
,
王志永
,
张浩
,
房进
,
曹高萍
,
施祖进
,
王碧燕
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00725
利用电弧法制备得到石墨烯(graphene)材料,并对其孔结构和电化学性能进行了研究.结果表明,利用电弧法制得的石墨烯具有发达、开放的介孔结构,比表面积为77.8 m2/g,中孔率高达74.7%.作为电化学电容器电极材料,其在7 mol/L的KOH电解液中比电容为12.9 F/g,大电流性能优异,在200 mV/s下的循环伏安曲线仍为矩形,交流阻抗谱的特征频率高达18.5 Hz,体现出具有十分优异的倍率性能.
关键词:
石墨烯
,
电化学电容器
,
孔结构
,
比容量
,
倍率性能
