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活性污泥衍生碳的制备及在锂硫电池中的应用

Preparation of Activated Sludge-derived Porous Carbon and Its Application in Lithium-Sulfur Batteries

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活性污泥是城市污水处理过程中产生的废弃物,含有大量的微生物细菌等多种有机成分,经热处理可将转化为多孔碳材料.该文尝试使用从垃圾渗滤液处理中获得的活性污泥作为生物碳前驱体,通过高温退火和NaOH活化后得到的多孔碳,负载活性硫后作为锂硫电池的正极材料(C/S)并研究其储能性能,为活性污泥的处理处置和资源化利用提供方向.利用XRD、SEM、TEM对该C/S复合材料的微观结构、形貌进行表征发现,由活性污泥制备的多孔碳材料具有类石墨型片层形貌和介孔结构,活性硫均匀分布在多孔碳材料中.测试其电化学性能,结果表明:复合材料在0.1 C电流密度下,首圈比容量达到1105 mAh/g,200次充放电循环后的容量保持为600 mAh/g,库伦效率维持在99％以上.

贾金柱、何欣健、吴忠辉、杨雄智、孙菱浩、杨小兰、周俊丽

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广东工业大学轻工化工学院,广东省教育厅清洁化学技术重点实验室,广州市清洁交通能源化学重点实验室,广东 广州 510006

活性污泥 多孔碳 锂硫电池 正极材料

国家自然科学基金国家自然科学基金

2160605121576054

2022

10.19672/j.cnki.1003-6504.2010.21.338

环境科学与技术
湖北省环境科学研究院

环境科学与技术

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.943
ISSN：1003-6504
年,卷(期)：2022.45(2)
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