氮掺杂中孔炭正负极不对称电容行为研究

来源期刊：新型炭材料2017年第6期

论文作者：陈明奇 潘敏 田梦 王际童 龙东辉

文章页码：542 - 549

关键词：氮掺杂中孔炭;级电容器;对称电容行为;

摘    要：以三聚氰胺、苯酚和甲醛为前驱体,硅溶胶为模板剂,采用溶胶-凝胶与硬模板结合的方法,制备出一系列不同氮掺杂含量（0¹1.9%）、相似孔结构的中孔炭材料,系统研究了氮掺杂含量对材料在H₂SO₄,KOH及Et₄NBF₄/PC电解液体系中的正负极不对称电容行为。结果表明,氮原子的掺杂明显提升了材料在不同电解液体系中的正负极电容性能,且当氮掺杂含量为8%时性能提升最为显著。在KOH电解液体系中,含氮官能团对负极电容贡献明显高于正极,容差最高可达57.9 F/g;在H₂SO₄电解液体系中,正负极电容容量较为对称;在Et₄NBF₄/PC电解液体系中,容量的提升主要作用在负极。氮掺杂中孔炭材料正负极不对称电容行为的研究,为优化正负电极活性物质的比例进而提高整个电容器的能量密度提供了研究基础。