編號：CYYJ04312
篇名：硼氮共摻雜海藻酸鈉基多孔炭及其快速高效儲鋅
作者：盧亞平 王紅星 劉瀾濤 龐偉偉 陳曉紅
關(guān)鍵詞： 海藻酸鈉衍生多孔炭 氮/硼共摻雜 一步水熱活化 鋅離子電容器
機(jī)構(gòu)： 北京化工大學(xué)化工資源有效利用國家重點實驗室材料電化學(xué)過程與技術(shù)北京市重點實驗室 中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院
摘要： 近年來,鋅離子電容器(ZIHCs)因其環(huán)境友好性和優(yōu)異的電化學(xué)性能而備受關(guān)注。然而,ZIHCs的研究體系尚不成熟,為改善ZIHCs的儲能動力學(xué)和循環(huán)穩(wěn)定性等問題,亟需研發(fā)出低成本和高性能的碳基電極材料。本工作以海藻酸鈉為碳前驅(qū)體,五硼酸銨為氮源和硼源,采用一步水熱活化策略合成了氮/硼含量較高的分級多孔炭(NBSPC)。這種策略可以有效重塑炭的多孔結(jié)構(gòu),產(chǎn)生大量的活性位點,貢獻(xiàn)額外的贗電容,從而提高其電化學(xué)性能。以NBSPC為正極構(gòu)建了鋅離子電容器,其在40 A g-1的超高電流密度下,可以實現(xiàn)85.4 mAh g-1優(yōu)異的倍率性能,并在10 A g-1的電流密度下可以穩(wěn)定循環(huán)15000次,容量保持率高達(dá)94.5%。
