【技术实现步骤摘要】
一种MnO2修饰生物质多孔碳的超级电容器电极材料及其制法
本专利技术涉及超级电容器
,具体为一种MnO2修饰生物质多孔碳的超级电容器电极材料及其制法。
技术介绍
超级电容器是一种新型储能装置,具有能量密度高、循环稳定性好、工作温限宽等优点,在混合动力汽车和电子设备等方面具有广泛的应用前景,但是超级电容器能量密度低于可充电电池,限制了超级电容器的实际应用,因此开发具有高电导率和比电容的电极材料,来提高超级电容器的能量密度成为研究热点,其中赝电容器电极材料在活性物质表面可以发生快速的氧化还原反应,能提供更高的比容量。目前的超级电容器电极材料主要有活性炭、石墨烯、碳纳米管等碳材料类电极材料;钌氧化物、锰氧化物和钴氧化物等过渡金属氧化物电极材料等,其中生物质碳材料由于其成本低廉、无毒环保、生物相容性等优点,并且具有具有电化学性能优异、循环稳定性良好的特点,在超级电容器电极材料方面以及能源转化和储存等领域表现出广泛的应用前景,但是生物质碳材料的理论比电容有限,能量密度和较低,限制了生物质碳材料在超级电容器电极材料的实际应 ...
【技术保护点】
1.一种MnO2修饰生物质多孔碳的超级电容器电极材料,包括以下原料及组分,其特征在于:改性生物质多孔碳、硫酸锰、硫酸铝、碳酸氢铵,其中硫酸锰、硫酸铝、碳酸氢铵的物质的量比为1:0.1-0.4:1.3-1.8。/n
【技术特征摘要】
1.一种MnO2修饰生物质多孔碳的超级电容器电极材料,包括以下原料及组分,其特征在于:改性生物质多孔碳、硫酸锰、硫酸铝、碳酸氢铵,其中硫酸锰、硫酸铝、碳酸氢铵的物质的量比为1:0.1-0.4:1.3-1.8。
2.根据权利要求1所述的一种MnO2修饰生物质多孔碳的超级电容器电极材料,其特征在于:所述改性生物质多孔碳制备方法如下:
(1)向行星球磨机中加入乙醇溶剂和水稻秸秆,进行球磨直至置物料通过100-500目网晒,固体产物置于质量分数为1-3mol/L的盐酸溶液中,搅拌5-10h进行酸化处理,酸化产物置于2-5mol/L的氢氧化钾溶液中,搅拌6-12h进行碱化处理,碱化产物置于气氛电阻炉中并通入氮气,升温速率为2-5℃/min,升温至540-600℃,保温煅烧2-4h,制备得到生物质炭。
(2)向蒸馏水溶剂中加入氢氧化钾和生物质碳,加热至30-60℃,搅拌10-20h,刻蚀产物置于三氯化铁溶液中,在40-60℃下匀速搅拌20-40min,静置陈化6-8h,重复搅拌-陈化过程3-5次,过滤、洗涤并干燥,制备得到改性生物质多孔碳。
3.根据权利要求2所述的一种MnO2修饰生物质多孔碳的超级电容器电极材料,其特征在于:所述...
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