电力系统论文栏目提供最新电力系统论文格式、电力系统硕士论文范文。详情咨询QQ:1847080343(论文辅导)

表面官能团对粉末超级电容器活性炭电极材料漏电电流电容贮存性和稳定性的影响

日期:2018年01月15日 编辑: 作者:无忧论文网 点击次数:1923
论文价格:免费 论文编号:lw201006291059155980 论文字数:4266 所属栏目:电力系统论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:职称论文 Thesis for Title
1 样品的类石墨(C - C) 基和羟基含量低,而羧基和内酯基比X1-1样品含量高。这是由于活性炭在空气中热处理(低温

氧化) ,碳原子被氧化,羟基变成羧基和内酯基。X1-3 、X1-4 和X1-5 比X1-1 样品C - C 基含量高,羟基和内酯基比X1-1 样品的含量高,而羧基和羰基含量低。可能由于在保护气氛下热处理使羧基和羰基部分O 以一定的形态被排除,部分转变成羟基和内酯基。从表1 还看出,保护气氛下热处理温度越高,羧基含量愈低。比较活性炭样品X2-1 、X2-2 和X2-3 ,在保护气氛下热处理温度越高,羧基和羰基含量越低,而羟基和内酯基含量增加。与活性炭1 不同,尽管其表面n (O) / n (C) 比减少,即含氧量减少,但其C - C 基含量在保护气氛下随热处理温度增加而减少,即含氧官能团含量增加。这可能是由于活性炭1 、2 的表面官能团组成完全不一样,热处理后官能团的含量有差别。另外,活性炭3 与活性炭1 、2 的表面官能团含量各不相同。
    2. 2  含氧官能团对电极表观漏电电流的影响表观漏电电流和电容器静置电压(充电后静置24 h 的电压) 测量结果列于表2 。不同活性炭样品所含的含氧官能团和羧基含量不同,其表观漏电电流和充电后静置24 h 的电压也不同[8 ] 。为更客观反映含氧官能团对电容器漏电电流,即电容器贮存特性的影响,用静置压降( = 1. 0 V - 充电电容器静置24 h后的电压) 作为反映电容器贮存性能的参数。图2 表示含氧官能团和羧基分别对充电电容器静置压降的影响。从图2a 中看到,静置压降与含氧官能团几乎没有关系;而从图2b 中看到静置压降与羧基浓度存在正相关性,羧基浓度越高,静置压降越大,可见是由于羧基发生反应[9 ]而产生漏电电流。

    2. 3  含氧官能团对电极稳定性的影响
    集电器材料循环伏安实验表明,集电器在- 0. 6~ + 0. 6 V( vs. Hg/ HgO) 范围内,除了在0. 3 ~0. 4 V 有轻微的氧化还原反应外,基本稳定。实验采用的集电器不影响电极电容及其电化学性能的测量结果。X1-2 、X1-3 、X1-4 、X1-5 和X3-1 试样静态电位( vs. Hg/ HgO) 分别为- 0. 144 V、- 0. 211 V、- 0. 226 V、- 0. 212 V和- 0. 227 V。同种材料静态电位随着羧基含量的增加而正移。图3 表示X1-2 、X1-3 、X1-4 和X1-5 试样的循环伏安曲线(为更清楚地反映静态电位与端电位处峰电流的电