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作者：王超男;李雪峰;武新月;余晓婷;李嘉丽;杨丽敏;白利忠;
单位：山西工程技术学院材料科学与工程系;
摘要：超级电容器凭借高功率密度、快速充放电速率和长循环使用寿命等优点，已成为最具前景的储能器件之一。本文选用生物质香蒲绒作为原材料，通过高温碳化和KOH活化处理，制备出一种价格低廉且对环境友好的多孔碳纤维材料。采用XRD、SEM、Raman光谱、氮气吸脱附和电化学测试等方法，研究了不同碱碳比对多孔碳纤维材料结构、形貌及电化学性能的影响。研究发现，在800℃碳化、碱碳比4∶1(质量比)、KOH活化处理条件下制备出的多孔碳纤维材料ACF-4具有最高的比表面积(1 910.4 m~2·g~(-1))和最大的微孔体积(0.548 cm~3·g~(-1))。电化学测试结果表明，ACF-4电极材料在电流密度0.05和5 A·g~(-1)时，比电容分别为254.9和156.0 F·g~(-1),在电流密度为1 A·g~(-1)下循环10 000次后，容量保持率高达98.1%。
关键词：香蒲绒;;多孔碳纤维;;超级电容器;;碱碳比;;比电容;;循环稳定性
基金资助：山西省高等学校创新项目(2021L583,2022L594);; 阳泉市自然科学基金(2022JH050,2022JH061,2022JH062)
