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文檔簡介
應(yīng)用于超級電容器的油籽粕活性碳電極材料的電化學(xué)性能測試報(bào)告人:XX指導(dǎo)老師:副教授專業(yè):化學(xué)工程與工藝PPT模板下載:/moban/行業(yè)PPT模板:/hangye/節(jié)日PPT模板:/jieri/PPT素材下載:/sucai/PPT背景圖片:/beijing/PPT圖表下載:/tubiao/優(yōu)秀PPT下載:/xiazai/PPT教程:/powerpoint/Word教程:/word/Excel教程:/excel/資料下載:/ziliao/PPT課件下載:/kejian/范文下載:/fanwen/試卷下載:/shiti/教案下載:/jiaoan/
主要框架研究意義本課題的研究方法及基本內(nèi)容實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論結(jié)論致謝研究意義超級電容器作為一種介于傳統(tǒng)電容器和鋰離子電池之間的新型儲能體系,其功率密度顯著高于鋰離子電池,能量密度是傳統(tǒng)電容器的10~100倍,同時(shí)還具有快速充放電、循環(huán)壽命長、庫倫效率高及瞬時(shí)大電流充放電等特性,在電子、通訊、航空航天、鐵路以及軍事等領(lǐng)域具有廣泛用途。本課題的研究方法及基本內(nèi)容研究方法
以油籽粕為前驅(qū)體,ZnCl2為活化劑,采用化學(xué)活化法,在700℃下制備了超級電容器用活性炭電極材料。借助掃描電鏡對制得的材料進(jìn)行形貌表征。并對它進(jìn)行了恒電流充放電實(shí)驗(yàn)、循環(huán)伏安實(shí)驗(yàn)和交流阻抗等實(shí)驗(yàn)?;緝?nèi)容
活性炭材料的制備電極的制備電極材料的電化學(xué)性能測試實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
圖1是樣品電極材料的SEM圖,從圖中可看出,制備出的活性炭電極材料呈疏松多空的顆粒狀,并有不同程度的團(tuán)聚現(xiàn)象,表明其有較大的比表面積和孔體積,進(jìn)而表現(xiàn)出良好的電化學(xué)行為。圖1
樣品電極材料的SEM圖圖2
不同電極材料在50mV/s掃描速度下的CV曲線
從圖中可知,各電極材料的循環(huán)伏安曲線呈現(xiàn)出矩形形狀,表明油籽粕活性碳電極的充放電可逆性好,具有雙電層電容特性。OAC2活性碳電極材料的電化學(xué)性能最好,比電容最大。
OAC1OAC0
OAC2OAC01:0
OAC11:1
OAC21:2
OAC31:3圖3
OAC2電極材料在不同掃描速度下的CV曲線由圖可見,當(dāng)掃描速率為25mV/s時(shí)CV曲線呈現(xiàn)出較好的矩形特征,掃描速率為100mV/s時(shí)CV曲線的特征變?yōu)榛蔚木匦?。對稱性良好,說明該工藝條件下制備的材料的穩(wěn)定性和可逆性好。曲線中沒有明顯的氧化還原峰,電容基本完全由雙電層提供。
100mV/s
25mV/s圖4
OAC2電極材料在不同電流密度下的恒電流充/放電曲線由圖可以看出,在電解液中,充放電曲線都為較規(guī)則的三角形,表明該電極具有典型的雙電層電容器特征。充放電電壓與時(shí)間之間保持線性關(guān)系,表明電極在高電位下具有良好的電化學(xué)可逆性。電流密度為1A/g時(shí),樣品的充放電時(shí)間最長。圖5
不同電極材料的交流阻抗譜由圖可知,高頻區(qū)基本沒有圓弧,說明電極表面電子轉(zhuǎn)移速度很快,電容器的內(nèi)阻較小、功率性能較好。低頻區(qū)近似垂直的直線表明樣品具有較好的電容特征,斜率較大表明材料具有較好的擴(kuò)散特性。結(jié)論1、制備的活性炭作電極材料組裝的電容器具有良好的電化學(xué)性能,適合大電流充放電。2、該活性炭用作電極材料在2MKOH電解液中具有良好的充放電性能,在1
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