編號：CPJS06332
篇名：木質素基炭納米片的制備及其電化學性能
作者：李繼輝 孫康 宋曜光 王傲 蔣劍春
關鍵詞： 炭納米片 木質素 模板法 超級電容器
機構： 中國林業(yè)科學研究院林產化學工業(yè)研究所/生物質化學利用國家工程實驗室/國家林業(yè)局林產化學工程重點開放性實驗室/江蘇省生物質能源與材料重點實驗室
摘要： 為了獲得性能優(yōu)良、成本低廉的二維炭材料,選擇木質素磺酸鈉為碳源、硼酸作為模板劑,經溶液混合、高溫炭化和沸水回流等過程制得木質素基炭納米片,當m(硼酸)∶m(木質素磺酸鈉)為1∶1、5∶1和10∶1時,分別標記為SLB-1、SLB-5和SLB-10。通過掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)等手段分析了炭納米片的微觀形貌,采用X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)和激光拉曼光譜等手段檢測了炭納米片的晶體結構、元素組成和表面性質,通過循環(huán)伏安(CV)、恒電流充放電(GCD)和交流阻抗(EIS)等方法檢測了炭納米片的電化學性能,結果表明:SLB-5具有完好的二維片層結構,通過調整硼酸與木質素磺酸鈉的質量比,可以有效調控炭納米片的厚度。SLB-5具有一定的石墨化程度,模板劑被完全去除,含氧元素高達16.63%,同時,SLB-5炭納米片厚度達到納米級,電流密度為1A/g時比電容為350.79F/g,電流密度增加到10A/g時比電容仍可以保持79.95%,循環(huán)5000次后比電容可以保持90%以上。
