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超级电容器是一种新型的储能器件,它具有传统电容器所不具备的高容量和电池所不具备的高功率,兼具有电池和传统电容器的优点。能够应用到电子产品、照明灯件、电动汽车、宇航航空等众多领域。活性碳纤维布是一种优秀的超级电容器电极材料,具有电容量大、导电率高、体积密度小、和活性碳纤维布柔软可折,能够制成各种形态的电容器等优点。
利用AUTOSORP
ZXF-4自动吸附仪测试活性碳纤维布的比表面积和孔径分布(本测试仪器只能检测到1~60nm之间的孔洞)。测出的BET比表面积为1422m2/g,孔容0.78g/ml,孔径分布如下表所示。
活性碳纤维布的孔径分布
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孔直径(nm)
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1~2
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2~10
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所占比例(%)
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53.87
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46.08
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在有机电解液体系里,充放电压为3V,充放电流为3mA情况下,测试的容量和循环次数关系曲线如图1所示。活性碳纤维布的起始比容量高达145F/g,循环45次后的比容量为116F/g。

图1,充放电压为3V,充放电流为3mA,有机电解液体系里测试出的活性碳纤维比容量和循环次数关系曲线
在有机电解液体系里,充放电压为3V,比电流密度为23.5mA/cm2情况下,测试的容量和循环次数关系曲线如图2所示。活性碳纤维布的起始比容量高达68F/g,循环1000次后的比容量为49F/g。
图1,充放电压为3V,比电流密度为23.5mA/cm2,有机电解液体系里
测试出的活性碳纤维比容量和循环次数关系曲线
在有机电解液体系里,电压范围-1.5V~+1.5V,电压扫描速度为50mV/S,测试出的用活性碳纤维布制作的电容器的循环伏安曲线,如图2所示。比容量很稳定,大约为245F/g,高于充放电法测试的比容量。

图2,有机电解液体系里,电压范围-1.5V~+1.5V,电压扫描速度为50mV/S,测试出的活性碳纤维布超级电容器的循环伏安曲线
资料来源自 “中科时代纳米”
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