多壁碳纳米管与氧化石墨对活性炭电化学性能影响

多壁碳纳米管与氧化石墨对活性炭电化学性能影响

于雪娇，耿新，李莉香，安百刚，朱晓明

【摘要】以石油焦制得活性炭（AC）作为超级电容器的电极材料，在此AC中分别加入5%多壁碳纳米管（MWCNTs）或5%氧化石墨（GO），借助氮吸附分析仪、循环伏安测试（CV）和电化学交流阻抗谱分析（EIS），比较MWCNTs与GO对改进AC电化学性能作用影响。实验结果显示：MWCNTs 和GO的吸附等温线具有多段特征，而AC呈现含丰富中孔的微孔炭特征。CV 测试显示，在低扫描速率下，加入MWCNTs和GO可使响应电流略有增加。EIS揭示加入MWCNTs和GO可提高AC电极的导电性、频率响应和快速充放电性能，同时提高AC电极的的充放电容量。倍率放电性能和1 000次循环测试也表明加入MWCNTs和GO可提高AC电极的放电容量。

【期刊名称】辽宁科技大学学报

【年(卷),期】2014(037)003

【总页数】6

【关键词】多壁碳纳米管；氧化石墨；活性炭；双电层电容器

近几年发展起来的大容量存储电能的双电层电容器，是具有大功率放电、高能量密度等特点的新型储能器件，可应用于功率电器设备以及后备电源等各个领域。特别是随着电动汽车计划的深入开展，超级电容器可提供电动汽车启动所需的脉冲电流以及回收刹车能量［1-2］。双电层电容器的电极材料包括多孔炭、金属氧化物和导电聚合物。其中，炭材料是应用最广泛、研究最多的电极材料。各种碳质材料中，石墨烯是sp2杂化、层状结构的碳质材料，具有大的比表面积和良好的导电等性能，是理想的储能体系电极材料；碳纳米管具有良好的稳