水热组装法制备碳纳米管网状支撑氮掺杂多孔碳材料及其储能特性研究

孙立¹，阮曦金¹，张岁鹏¹，梁玉婷¹，杨颖^1,2

1. 齐齐哈尔大学化学与化学工程学院2. 长春理工大学化学与环境工程学院

摘 要：采用水热组装法制备了碳纳米管/氮掺杂多孔碳复合电极材料。通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、拉曼光谱（Raman）、N2吸附-脱附（BET）和X射线光电子能谱（XPS）表征了复合材料的微观形貌和结构;并采用循环伏安法、恒流充放电和交流阻抗谱测试了复合材料的储能特性。结果表明,水热组装法成功地合成了具有高比表面积（1 039m²/g）的碳纳米管/氮掺杂多孔碳复合材料。并且该复合材料表现出优异的储能特性,在1A/g下,其比电容高达261F/g,远远高于氮掺杂多孔碳（214F/g）和碳纳米管（109F/g）的比电容;在功率密度为10 500 W/kg下其能量密度仍为53.75 Wh/kg。

关键词：水热组装法;碳纳米管;氮掺杂多孔碳;复合体;储能特性;