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模板法制备超级电容器用多孔炭的研究进展

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多孔炭材料具有优良的电导率、高的比表面积以及优异的电化学稳定性,被广泛用于能量存储和转换领域.模板法被认为是制备具有良好孔结构和孔径分布炭材料最成熟的方法之一.本文归纳总结了模板法,包括硬模板(镁基、硅基、锌基、钙基)、软模板(常规软模板、离子液体、低共熔溶剂)、自模板(生物质、金属有机框架)制备超级电容器用分级多孔炭的造孔机制和构效关系;指出了模板法在炭材料孔结构调控方面存在的问题,并对未来的发展方向进行了展望.
A review of porous carbons produced by template methods for supercapacitor applications
Porous carbons are widely used in the energy storage and conversion field because of their excellent electrical conductivity, high specific surface area and superb electrochemical stability. The template method is one of the most advanced approaches to prepare porous carbons with well-defined pore structures and suitable pore size distributions. The pore formation mechanism and structure-property relationships of porous carbons obtained by template methods for supercapacitor electrodes are summarized. They include hard templates (magnesium-based, silica-based, zinc-based, calcium-based templates), soft templates (conventional soft tem-plate, ionic liquids, deep eutectic solvent) and self-templates (biomass, MOFs). Furthermore, the problems in tailoring the pore tex-ture of porous carbons are clarified, and proposals are made for future research.

Template methodPorous carbonSupercapacitorResearch advance

张伟、程荣荣、毕宏晖、吕耀辉、马连波、何孝军

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安徽工业大学 材料科学与工程学院,安徽 马鞍山 243032

安徽工业大学 化学与化工学院,安徽 马鞍山 243032

模板法 多孔炭 超级电容器 研究进展

国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金安徽省自然科学基金安徽省高等学校自然科学基金重点项目

U171011652072002518720051808085ME138KJ2019A0075

2021

新型炭材料
中国科学院山西煤炭化学研究所

新型炭材料

CSTPCDCSCD北大核心SCI
影响因子:0.685
ISSN:1007-8827
年,卷(期):2021.36(1)
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