一种木质素改性活性炭高性能储能材料的制备方法技术

一种木质素改性活性炭高性能储能材料的制备方法，属于储能材料技术领域。本发明专利技术以廉价易得、导电性优异的活性炭为原料，利用硝酸的氧化性对其进行酸化处理，提高表面的含氧基团，再与木质素通过简单的超声处理、洗涤、离心即可获得电化学性能良好的高性能储能材料。本发明专利技术利用导电性好的活性炭，并针对它理论电容低的缺点，采用简单的超声处理与电化学活性好的木质素材料进行复合，获得的新型电容器电极材料，不仅具有良好的电化学性能，而且有良好的结构稳定性，优异的循环稳定性和高能量密度，可广泛用于各种超级电容器储能元件。

【技术实现步骤摘要】
一种木质素改性活性炭高性能储能材料的制备方法
本专利技术涉及一种木质素改性活性炭高性能储能材料的制备方法，属于储能材料
，具体涉及一种硫酸盐木质素改性酸化后的活性炭高性能储能材料的制备方法。
技术介绍
随着化石燃料供应的限制和日益严重的环境问题，对高性能储能设备的需求越来越大，在电池、燃料电池等各种存储设备中，超级电容器(SCs)因其功率密度高、循环寿命长、充放电速度快等优点而备受关注。根据电荷存储机制的不同，SCs可分为电化学双层电容(EDLCs)和赝电容，EDLCs在电极/电解质界面的电双层中存储能量，具有高可逆电荷存储和长循环寿命的优点，但能量密度相对较低。通过电极材料表面的可逆氧化还原反应存储能量的赝电容由于其电荷存储能力不受电极/电解质界面面积的限制，能够达到比EDLCs更大的电容和能量密度。金属氧化物，如RuO2，MnO2，NiO，CuO2，导电聚合物，如聚苯胺，聚吡咯，聚噻吩衍生物，作为赝容性材料被广泛研究。然而，由于循环稳定性差，生产过程中不环保，成本过高，阻碍了其规模化生产和应用，因此迫切需要寻求一种高性能赝电容储能材料。木质素是一种高支链取代的单核芳香族聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木质素改性活性炭高性能储能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)活性炭在～80℃硝酸中浸渍2h；所述硝酸的浓度为20～40wt％；2)步骤1)的溶液过滤，固体用蒸馏水洗涤，直到滤液的pH值达到～7，然后60℃真空干燥12～24h，得TAC产品；3)将硫酸盐木质素(KL)溶于丙酮与水的混合溶液，制备KL溶液；所述丙酮与水的混合溶液体积比为1∶0.3～1，优选为0.4～0.5，制备的KL溶液浓度为3～7mg/mL；4)取步骤2)所制备的TAC加入到一定量步骤3)的溶液中，得到KL/TAC悬浮液；所述步骤2)的TAC与步骤3)的溶液质量体积比(g∶L)为1∶1～3；5)步骤4)的悬浮...

【技术特征摘要】
1.一种木质素改性活性炭高性能储能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)活性炭在～80℃硝酸中浸渍2h；所述硝酸的浓度为20～40wt％；2)步骤1)的溶液过滤，固体用蒸馏水洗涤，直到滤液的pH值达到～7，然后60℃真空干燥12～24h，得TAC产品；3)将硫酸盐木质素(KL)溶于丙酮与水的混合溶液，制备KL溶液；所述丙酮与水的混合溶液体积比为1∶0.3～1，优选为0.4～0.5，制备的KL溶液浓度为3～7mg/mL；4)取步骤2)所制备的TAC加入到一定量步骤3)的溶液中，得到KL/TAC悬浮液；所述步骤2)的TAC与...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐成黎，周冰洁，张莉梅，董立春，谭陆西，
申请(专利权)人：重庆化工职业学院，重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50