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KOH活化法制备双电层电容器用高性能活性炭

王妹先 , 王成扬 , 陈明鸣 , 王艳素 , 时志强 , 杜嬛 , 李同起 , 胡子君

以一种各向同性沥青为原料,通过不同恒温时间制备了具有不同软化点的两种中间相沥青,而后直接用KOH活化获得活性炭.考察了中间相沥青软化点对所得活性炭结构的影响,研究了以所制活性炭为电极材料的双电层电容器的性能.结果表明:两种中间相沥青的软化点分别为280℃和330℃,所得活性炭的比表面积分别为1337m2·g-1和1300m2·g-1.以两种活性炭为电极材料的双电层电容器在放电电流密度为50mA/g时的比容量分别为190.8F·g-1和255.6F·g-1.循环伏安测试表明:较低软化点中间相沥青制备的活性炭电极材料具有较好的矩形形状.

关键词: 电容器 , 活性炭 , 中间相沥青 , 电化学性能

预炭化对KOH活化石油焦的结构及电容性能的影响

时志强 , 赵朔 , 陈明鸣 , 王妹先 , 王成扬

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00799

以不同温度炭化的石油焦为原料、KOH为活化剂制备电化学电容器用炭电极材料. 采用XRD、TEM和N₂吸附法对前驱体及活化产物的结构进行了表征, 并考察了样品的电化学性能. 结果表明: 通过调整前驱体的预炭化温度, 可实现对石油焦基活性炭的微晶结构和孔结构的调控, 分别制得无晶体特性的高比表面积活性炭和由大量类石墨微晶构成的低比表面积活性炭. 低表面积活性炭依靠充电过程中电解质离子嵌入类石墨微晶层间而实现能量存储, 具有比高比面积活性炭高10倍的面积比电容和更大的体积比电容.

关键词: 电化学电容器 , graphite-like crystallite , electrochemical activation , specific capacitance

中间相沥青基泡沫炭的气泡生长过程

王妹先 , 王成扬 , 陈明鸣 , 李同起 , 胡子君

新型炭材料 doi:10.1016/S1872-5805(08)60037-2

以AR合成中间相沥青为原料,在不同的温度下发泡制得了泡沫炭.采用扫描电镜和光学显微镜等分析手段对中间相沥青基泡沫炭的气泡生长机理进行了初步研究,讨论了温度对泡孔结构的影响.结果表明,当温度从480℃升至540℃时,平均泡孔直径从500μm升到800μm.最初形成的泡沫在熔融沥青中分布不均匀,汇集在沥青的上表面;气泡在Z轴方向的形状是椭球形,在Z轴垂直方向为球形.中间相沥青基泡沫炭气孔的形状和泡沫的体积密度密切相关.形成的泡沫体在z轴方向存在明显的体积密度梯度.

关键词: 中间相沥青 , 发泡 , 开孔率 , 光学显微镜

预炭化对KOH活化石油焦的结构及电容性能的影响

时志强 , 赵朔 , 陈明鸣 , 王妹先 , 王成扬

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.04.033

以不同温度炭化的石油焦为原料、KOH为活化剂制备电化学电容器用炭电极材料.采用XRD、TEM和Nz吸附法对前驱体及活化产物的结构进行了表征,并考察了样品的电化学性能.结果表明:通过调整前驱体的顶炭化温度,可实现对石油焦基活性炭的微晶结构和孔结构的调控,分别制得无晶体特性的高比表面积活性炭和由大量类石墨微晶构成的低比表面积活性炭.低表面积活性炭依靠充电过程中电解质离子嵌入类石墨微晶层间而实现能量存储,具有比高比面积活性炭高10倍的面积比电容和更大的体积比电容.

关键词: 电化学电容器 , 类石墨微晶 , 电化学活化 , 比电容

基于组态王的包钢耐火配料系统设计

胡万里

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.01.023

介绍了利用组态王作为监控,可编程控制器作为下位机,实现了耐火厂散料配料系统的自动化生产,该系统具有手动功能和自动功能,手动功能具有现场手动和上位机手动功能,自动功能具有全自动和半自动功能.该系统可实现配方和配料制度的任意更改,投资低,故障少,自动化程度高.

关键词: 组态王 , 配料 , 上位机

“王”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一”王”字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数