煤沥青基三维多孔炭作为超级电容器电极材料的电化学性能

以廉价的煤沥青为原料,加入造孔剂,依次经过混合工艺、空气氧化稳定化工艺、炭化工艺得到三维骨架结构的炭材料,再经过水蒸气活化,得到高比表面积的多孔炭材料.通过热重分析和元素分析研究沥青和空气氧化稳定化、炭化后样品的热反应特性和组成结构的变化;利用扫描电子显微镜、比表面积分析仪和电化学工作站等对活化后样品表面形貌、孔结构和电化学性能进行表征.水蒸气活化后的多孔炭比表面积可达到1638 m2/g.以此多孔炭为超级电容器电极材料,制备的水系双电层电容器循环性能良好,1 A/g电流密度下比电容可达252 F/g,经过10000次循环后,比容量仍能保持97.3％.因此,该方法制备的多孔炭材料价格低廉、化学稳定性好,可作为一种理想的超级电容器电极材料.