南瓜衍生层状碳作为超级电容器电极材料的制备方法技术

一种南瓜衍生层状碳作为超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)取料：将新鲜南瓜去除表面和籽，得到黄色的南瓜，将其削成厚度为0.1‑3mm的薄片；2)干燥：将上述薄片在0～‑50℃下冷冻干燥12‑24小时；3)碳化：将冷冻干燥处理后的薄片在600‑1000℃下碳化，保温时间1‑10小时，通惰性气体保护；4)活化：将碳化产物放入2‑7M的KOH溶液中浸泡1‑3天，KOH溶液与碳化产物的质量比为5:1至1:1；把浸泡的碳取出干燥，放入管式炉活化，活化条件为：600‑1000℃下煅烧1‑5小时，并通惰性气体保护，最后降到室温，用0.1M HCl清洗残留的钾盐，得到层状多孔结构的南瓜衍生层状碳材料；上述方法原料廉价易得、操作简便易行且制备的南瓜衍生碳材料具有层状结构，比表面积大。

【技术实现步骤摘要】
南瓜衍生层状碳作为超级电容器电极材料的制备方法
本专利技术涉及超级电容器电极材料
，特别涉及南瓜衍生层状碳作为超级电容器电极材料的制备方法。
技术介绍
超级电容器具有功率密度高(>10kW/kg)、使用寿命长(>105次)和充放电时间短(几十秒)的优点，已经广泛应用于电子设备和混合动力车等领域，随着清洁能源的迅猛发展和汽车性能的不断提高，对于超级电容器电极材料的性能和成本要求越来越高。目前商用的超级电容器电极材料大多是氧化锰体系，虽然氧化锰电极的理论容量高，但是它的循环稳定性差，经过几千次的充放电，它的容量衰减严重，使用寿命较短。而碳基电极材料的使用寿命很长，经过几万次的充放电循环使用，容量依旧保持在90％以上；并且碳材料的导电性好，作为电极材料它具有良好的倍率性能；碳材料化学稳定性好，能耐酸耐碱，并且无毒，因此具有巨大的电容器电极应用前景。目前大部分活性炭作为电容器的比容量在200F/g，随着电动车等高能量器件的发展，对电容器的能量密度要求也越来越高，因此需要提高其比容量。南瓜产量丰富，它的成分主要是碳，氢和氧，其具有作为生物质衍生碳材料的潜力。
技术实现思路
本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种南瓜衍生层状碳作为超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)取料：将新鲜南瓜去除表面和籽，得到黄色的南瓜，将其削成厚度为0.1‑3mm的薄片；2)干燥：将上述薄片在0～‑50℃下冷冻干燥12‑24小时；3)碳化：将冷冻干燥处理后的薄片在600‑1000℃下碳化，保温时间1‑10小时，通惰性气体保护；4)活化：将碳化产物放入2‑7M的KOH溶液中浸泡1‑3天，KOH溶液与碳化产物的质量比为5:1至1:1；把浸泡的碳取出干燥，放入管式炉活化，活化条件为：600‑1000℃下煅烧1‑5小时，并通惰性气体保护，最后降到室温，用0.1M HCl清洗残留的钾盐，得到层状多孔结构的南瓜...

【技术特征摘要】
1.一种南瓜衍生层状碳作为超级电容器电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)取料：将新鲜南瓜去除表面和籽，得到黄色的南瓜，将其削成厚度为0.1-3mm的薄片；2)干燥：将上述薄片在0～-50℃下冷冻干燥12-24小时；3)碳化：将冷冻干燥处理后的薄片在600-1000℃下碳化，保温时间1-10小时，通惰性气体保护；4)活化：将碳化产物放入2-7M的KOH溶液中浸泡1-3天，KOH溶液与碳化产物的质量比为5:1至1:1；把浸泡的碳取出干燥，放入管式炉活化，活化条件为：600-1000℃下煅烧1-5小时，并通惰性气体保护，最后降到室温，用0.1MHCl清洗残留的钾盐，得到层状多孔结构的南瓜衍生层状碳材料。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：郭家林，周春生，王之宇，王毅梦，刘维珍，王淑斌，张国春，
申请(专利权)人：商洛学院，
类型：发明
国别省市：陕西,61