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一步法氮掺杂多孔炭制备及其电容性能

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以酚醛树脂为碳源,聚氨酯海绵为氮源和炭支撑骨架,通过 KOH 水溶液为活化致孔剂,采用一步法碳化、活化制备氮掺杂多孔炭(nitrogen-doped porous carbon,NPC).研究了氮掺杂及KOH不同添加量对NPC结构和电容性能的影响.结果表明:NPC-2.0(KOH 用量为 2.0g)具有较高的比表面积(1 195m2/g)和孔体积(0.788 cm3/g).在三电极体系中,0.2 A/g电流密度下,NPC-2.0 比电容可达 377 F/g,循环 8 000 次电容保持率仍具有 96.8%.两电极体系中,NPC-2.0组装的对称电容器在功率密度为 125 W/kg时,能量密度可达 6.05 W·h/kg,且充放电 10 000 次后的电容保持率为 96.0%.通过一步法原位氮掺杂所得NPC-2.0 表现出良好的电容性能,且制备流程短,具有广阔的研发应用前景.
Preparation and capacitance of nitrogen-doped porous carbon by one-step method

one-step methodnitrogen dopingporous carbonKOHsupercapacitors

蔡江涛、兰雨金、陈晨、周彬、覃彪、朱由余、赵世永、张亚婷

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西安科技大学 化学与化工学院,陕西 西安 710054

自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室,陕西 西安 710021

西北工业大学 化学与化工学院,陕西 西安 710129

一步法 氮掺杂 多孔炭 KOH 超级电容器

国家自然科学基金陕西省重点研发计划榆林市科技计划西安科技大学化工安全重点专项

521020512022GY-168CXY-2022-1552040422042

2023

10.15983/j.cnki.jsnu.2023315

陕西师范大学学报(自然科学版)
陕西师范大学

陕西师范大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.563
ISSN：1672-4291
年,卷(期)：2023.51(4)
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