提高酚醛基活性炭纤维比电容的方法技术

一种提高酚醛基活性碳纤维比电容的方法，它包括对酚醛基活性炭纤维进行氧化处理、洗涤干燥、检测氧化后酚醛基活性碳纤维的电容性能工艺步骤。本发明专利技术采用氧化剂在无机酸介质中氧化处理酚醛基活性碳纤维，制备成高容量电化学电容器电极碳酸材料。经本发明专利技术处理后的酚醛基活性碳纤维质量比容量是未氧化处理的酚醛基活性碳纤维质量比容量的２．２倍。本发明专利技术与现有方法相比，具有方法简单、所用原料易得、产品成本低等优点，采用本发明专利技术方法处理过材料的质量比电容得到有效地提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于活性炭材料
，具微及妾採用氧化齐诉口无机IW酚麟活 性炭纤维氧化处理，提高酚醛基活性炭纤维比电容的方法。技术背景酚醛基活性炭纤维(ACF)比表面积高，孔径分布窄且可控，吸脱附性能优良，可广泛用于气、液相中多种物质的吸附。由于酚 活性炭纤维的纯度高，杂原子含量少，尤其是金属原子含量少，可作为催化剂载体；此外，由于其独特的三维交 联结构，使其残炭量高，导电性优良，是超级电化学电容器理想的电极材料。超级 电化学电容器在无机电解液中的储能不仅和多孑L材料的孔结构相关，而且和孔表面 醌基含氧官能团相关。前者赋予电极材料双电层电容，后者赋予电化学赝电容。通 过调控活性炭材料孔结构的方法，可提高其在无机电解液中的双电层电容量，但是 提高幅度有限(Carbon 44 (2006) 2360 - 2367， Electrochimica Acta 50 (2005) 1197 - 1206， Journal of Power Sources 161 (2006) 730-736)。如果通过化学 方法处理活性炭材料，使其表面含有醌类官能团，不仅能提高电极的可极化程度， 还可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高酚醛基活性炭纤维比电容的方法，其特征在于它包括下述步骤：（１）对酚醛基活性炭纤维进行氧化处理将酚醛基活性炭纤维、去离子水、氧化剂、无机酸依次加到容器中，酚醛基活性炭纤维与去离子水、氧化剂、无机酸的重量份比为１∶２００∶２０～４５∶２０～７０，搅拌，加热，３５～９５℃对酚醛基活性炭纤维氧化处理３～１２小时；上述的无机酸为盐酸或硝酸或硫酸，氧化剂为氯酸钾或高锰酸钾或高氯酸钾；（２）洗涤干燥将氧化后的酚醛基活性炭纤维取出用去离子水洗至中性，放入鼓风干燥箱内６５～１３０℃干燥；（３）检测氧化后酚醛基活性炭纤维的电容性能①制备电极片将氧化干燥后的酚醛基活性炭纤维研磨至粒径小于０．０７５ｍｍ，加入...

【技术特征摘要】
1、一种提高酚醛基活性炭纤维比电容的方法，其特征在于它包括下述步骤(1)对酚醛基活性炭纤维进行氧化处理将酚醛基活性炭纤维、去离子水、氧化剂、无机酸依次加到容器中，酚醛基活性炭纤维与去离子水、氧化剂、无机酸的重量份比为1∶200∶20～45∶20～70，搅拌，加热，35～95℃对酚醛基活性炭纤维氧化处理3～12小时；上述的无机酸为盐酸或硝酸或硫酸，氧化剂为氯酸钾或高锰酸钾或高氯酸钾；(2)洗涤干燥将氧化后的酚醛基活性炭纤维取出用去离子水洗至中性，放入鼓风干燥箱内65～130℃干燥；(3)检测氧化后酚醛基活性炭纤维的电容性能①制备电极片将氧化干燥后的酚醛基活性炭纤维研磨至粒径小于0.075mm，加入超导电乙炔炭黑、质量浓度为60％的聚四氟乙烯乳液，氧化的酚醛基活性炭纤维与超导电乙炔炭黑、质量浓度为60％的聚四氟乙烯乳液的质量比为87∶12∶1，搅拌混匀，用压片机0.2MPa压力压成直径为9mm、厚度为0.3mm厚的电极片；②制备模拟电容器将电极片放入真空干燥箱内，12...

【专利技术属性】
技术研发人员：董文生，刘春玲，刘小军，潘艳平，胡佳妮，张贞，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]