榴莲壳水热焦特性及其电化学性能分析

摘要：

为研究榴莲壳水热焦作为电极材料的性能,以榴莲壳为原料,在250℃、10h和液固比为10 g/g的条件下,通过一步水热炭化将其制备成水热焦,并分析了水热焦的元素组成、结构特性及其作为电极材料的电化学性能.结果 表明,榴莲壳水热焦C质量分数高达70.29％,O质量分数低至16.96％,表面含有丰富的含氧官能团,水热焦中的C主要呈无定形结构,部分接近天然石墨结构;水热焦表面粗糙、分布着尺寸不同的孔隙,多点BET比表面积为38.74 m2/g,平均孔径4.67 nm;在6 mol/L KOH作为电解质的三电极系统中,以水热焦作为工作电极的循环伏安曲线对称,且近似矩形,说明水热焦中含杂原子的官能团提供了部分赝电容,恒电流充放电曲线近似为三角形,1A/g时比电容为344.83 F/g;交流阻抗曲线在低频区呈陡直的斜线,说明榴莲壳水热焦具有良好的电性能和循环稳定性,可用于超级电容器电极材料和低成本的储能材料.

关键词：榴莲壳、水热炭化、水热焦、超级电容器、电极材料

所属期刊栏目：52

分类号：S216(农业动力、农村能源)

资助基金：国家自然科学基金;南京工程学院引进人才科研启动基金;南京工程学院引进人才科研启动基金

在线出版日期：2021-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：336-341