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  • ISSN:0253-9993
  • CN: 11-2190/TD

《煤炭学报》

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掺N多孔炭/NiO的制备与电容性能的研究

DOI:

10. 13225 / j. cnki. jccs. 2017. 0128

作者(Author):

  • 汪晓芹
  • 李巧琴
  • 张永
  • 赵捷
  • 杨玉飞

作者单位:

  • 西安科技大学化学与化工学院

关键词:

  • 多孔炭
  • N掺杂
  • NiO
  • 电容特性
  • 摘要
  • 论文图表
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  • 引用格式
以原位聚合法制备的煤基聚苯胺为碳、氮源,乙酸镍为催化剂前驱体,催化热解制得掺N多孔炭/Ni,再经液相氧化,成功制得掺N量为0.256%,有丰富微介孔的掺N多孔炭/NiO。其孔结构以小于40 nm的微介孔为主,微孔孔体积占80.4%,BET比表面积为452.5 m2/g,BET平均孔径为1.9 nm,BJH平均孔径为3.5 nm。其中,多孔炭保留了部分煤大分子的芳核特征,表面还有一定量的羧基和羟基,N元素主要以吡啶型N和吡咯型的形式掺杂到多孔炭中。NiO以100 nm左右的微粒附着在多孔炭表面或孔中。制备的掺N多孔炭/NiO兼具双电层电容和赝电容特性,具有高的比电容,好的循环稳定性和倍率特性。其单极比电容达到541.6 F/g(1.0 A/g),5.0 A/g下循环充放电1 000次后,比电容降为245.8 F/g,电容保持率为85.6%。
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