超级电容器用聚苯乙烯树脂基碳微球的结构控制及其电化学性能
作者机构:华东理工大学绿色化工与工业催化国家重点实验室化学工程联合国家重点实验室上海市多相结构材料化学工程重点实验室 会通新材料(上海)有限公司
出 版 物:《华东理工大学学报(自然科学版)》 (Journal of East China University of Science and Technology)
年 卷 期:2024年
学科分类:080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0702[理学-物理学]
基 金:国家自然科学基金(51472086,51002051,22075081,20806024) 上海市自然科学基金(12ZR1407200)
主 题:超级电容器 聚苯乙烯树脂基碳微球 悬浮聚合 造孔剂 交联剂
摘 要:以苯乙烯和二乙烯基苯为原料,石蜡为造孔剂,采用悬浮聚合及后续热处理制得聚苯乙烯树脂基碳微球(PCS)以用作超级电容器电极材料,并对其孔结构、表面形貌及表面化学性质进行了分析。研究结果表明,当在原料体系中添加质量分数为30%的石蜡造孔剂时,所制聚苯乙烯树脂基碳微球(PCS-30%)的比表面积高达2 589 m2/g,其中微孔比表面积为2 328 m2/g;在有机电解液Et4NBF4-PC体系下,将该材料作为电极材料制备双电层超级电容器,在0.1 A/g的电流密度条件下,电容器的比电容为106.4 F/g,相应超级电容器的能量密度为到21.2 Wh/kg。