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作者:王伊凡;邹明贺;马驰;谢颖;
单位:沈阳化工大学理学院;国家电网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司;沈阳化工大学材料科学与工程学院;
摘要:废弃生物质是一种廉价的可再生资源,由其制备的生物质活性炭具有高比表面积、高导热性和高导电性等特性,在电化学应用方面具有巨大潜力。采用氢氧化钾(KOH)化学活化和氮掺杂的方法,成功制备榛子壳活性炭,并将其加入热固性聚氨酯(PU)中,利用电化学工作站、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、拉曼光谱、X射线衍射和BET等表征手段,对其电化学性能、热力学性能及显微结构等进行分析。结果表明:氮掺杂榛子壳活性炭(HSAC)具有三维多孔状结构,平均孔径在6 nm以下,在PU基体中具有良好的分散性。HSAC/PU复合材料具有良好的热稳定性,在6 mol/L KOH电解液中表现出良好的电化学性能。在0.5 A/g的电流密度下,HSAC/PU-0.5的比电容为187.6 F/g,且具备出色的速率能力(20 A/g时为157.6 F/g),电容保持率为83.9%。
关键词:生物基活性炭;;聚氨酯;;电化学性能;;榛子壳
基金资助:辽宁省科技厅应用基础研究计划(2023JH2/101300231)