Tsinkkloriidi ja kaaliumhüdroksiidiga aktiveeritud süsinikmaterjalid mittevesilahustel baseeruvatele superkondensaatoritele
Date
2016
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Tartu Ülikool
Abstract
Käesoleva töö eesmärgiks oli optimeerida D-glükoosist sünteesitud süsiniku keemilise aktiveerimise
protsessi tingimusi ja hinnata sünteesitud süsinikmaterjalide sobivust elektrilise kaksikkihi
kondensaatorite (EKKK) elektroodimaterjalideks. Elektroodimaterjalide valmistamiseks sünteesiti Dglükoosi
vesilahusest hüdrotermilise karboniseerimise meetodil süsinikurikas materjal, mida
järelaktiveeriti ZnCl2, KOH või nende seguga. Lõpliku süsinikmaterjali iseloomustati N2 ja CO2
sorptsiooni, röntgendifraktsiooni, Raman spektroskoopia ja skaneeriva elektronmikroskoopia
meetoditega. Aktiveeritud süsinike elektrokeemiliseks iseloomustamiseks kasutati tsüklilist
voltamperomeetriat, impedantsspektroskoopiat ja konstantse voolu ja konstantse võimsuse meetodeid.
Süsinikmaterjal, mille saamiseks aktiveeriti algset süsinikurikast materjali 700 ° juures KOH massiga
vahekorras 1:4, oli kõige poorsema struktuuriga (eripind SBET = 2150 m2 g-1, mikropooride pindala
Smicro = 2140 m2 g-1 ja pooride koguruumala Vtot = 1.01 cm3 g-1). Leiti, et nimetatud
süsinikmaterjalidel on lai ideaalse polariseeritavuse ala ΔV ≤ 3,0 V, väga lühikesed ajakonstandid
(0,66 s) ja kõrged erimahtuvused (134 F g-1), mis näitab nende sobilikkust suure energia- ja
võimsusetihedusega EKKK.
Description
Keywords
aktiveeritud süsinik, hüdrotermilise karboniseerimise meetod, elektrilise kaksikkihi kondensaator, kaaliumhüdroksiidiga aktiveerimine, tsinkkloriidiga aktiveerimine