圖2可以看出,顆粒狀石墨化碳材料的表面原位生長了一維管徑20?10nm碳納米管,是一種石墨化碳/碳納米管的復合材料。
[0105]將0.3g的上述制得的石墨化碳材料加入到25mL量筒中,經上下震蕩,最后目測得到的振實密度為0.4g/mL。
[0106]對上述石墨化碳材料的比表面積、孔隙率和平均孔徑進行檢測,結果為:比表面積為1500m2/g,孔隙率為1.12cm3/g,平均孔徑為3.2nm。
[0107]參照實施例1所述方法對上述制得的石墨化碳材料的石墨化程度進行計算,結果為:該石墨化碳材料的石墨化程度為81.9%。
[0108]將上述制得的石墨化碳材料、粘接劑(PVDF)和導電劑(導電炭黑)按質量比8:1:1的比例混合均勻,加入適量的N-甲基吡咯烷酮攪拌均勻形成漿料,將其涂覆在鋁箔上,涂覆厚度為100 μm,在120°C條件下烘干,然后剪裁成Φ13的電極片。在手套箱中,將電極片與隔膜及電解液(1M Et4NBF4/PC)組裝成2032型扣式超級電容。
[0109]對制得的扣式超級電容進行電化學性能測試,其比容量為75F/g,對應的能量密度為13Wh/kg,功率密度25kW/kg,1C倍率下10000次循環比容量衰減3.5%。
[0110]實施例3
[0111]取10g酚醛樹脂(4169、臺灣長春),將其浸漬在200ml含有50g硫酸鎳的水溶液中,烘干,得到吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂;之后將吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂加入含200g KOH的溶液中,烘干粉碎,得到前驅體。
[0112]將前驅體置于管式爐中,在氮氣氛圍中,按照400mL/h的流量通入乙醇,同時按照4°C /min的升溫速率升溫至850°C,保持6h后,自然降溫后取出,依次進行酸洗、過濾、干燥,得到石墨化碳材料。
[0113]將0.3g的上述制得的石墨化碳材料加入到25mL量筒中,經上下震蕩,最后目測得到的振實密度為0.4g/mL。
[0114]對上述石墨化碳材料的比表面積、孔隙率和平均孔徑進行檢測,結果為:比表面積為1500m2/g,孔隙率為1.12cm3/g,平均孔徑為3.2nm。
[0115]參照實施例1所述方法對上述制得的石墨化碳材料的石墨化程度進行計算,結果為:該石墨化碳材料的石墨化程度為81.9%。
[0116]將上述制得的石墨化碳材料、粘接劑(PVDF)和導電劑(導電炭黑)按質量比8:1:1的比例混合均勻,加入適量的N-甲基吡咯烷酮攪拌均勻形成漿料,將其涂覆在鋁箔上,涂覆厚度為100 μm,在120°C條件下烘干,然后剪裁成Φ13的電極片。在手套箱中,將電極片與隔膜及電解液(1M Et4NBF4/PC)組裝成2032型扣式超級電容。
[0117]對制得的扣式超級電容進行電化學性能測試,其比容量為75F/g,對應的能量密度為13Wh/kg,功率密度25kW/kg,1C倍率下10000次循環比容量衰減3.5%。
[0118]實施例4
[0119]取10g酚醛樹脂(4169、臺灣長春),將其浸漬在200ml含有1g硫酸鎳的水溶液中,烘干,得到吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂;之后將吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂加入含300g KOH的溶液中,烘干粉碎,得到前驅體。
[0120]取1000g三聚氰胺與前軀體混合均勻后置于管式爐中,在氮氣氛圍中,按照4°C /min的升溫速率升溫至900°C,保持Ih后,自然降溫后取出,依次進行酸洗、過濾、干燥,得到石墨化碳材料。
[0121]將0.3g的上述制得的石墨化碳材料加入到25mL量筒中,經上下震蕩,最后目測得到的振實密度為0.2g/mL。
[0122]對上述石墨化碳材料的比表面積、孔隙率和平均孔徑進行檢測,結果為:比表面積為2500m2/g,孔隙率為1.15cm3/g,平均孔徑為3.3nm。
[0123]按照實施例1所述的方法對本實施例制得的石墨化碳材料進行石墨化程度的計算,計算結果為:該石墨化碳材料的石墨化程度為73.3%。
[0124]將上述制得的石墨化碳材料、粘接劑(PVDF)和導電劑(導電炭黑)按質量比8:1:1的比例混合均勻,加入適量的N-甲基吡咯烷酮攪拌均勻形成漿料,將其涂覆在鋁箔上,涂覆厚度為100 μm,在120°C條件下烘干,然后剪裁成Φ13的電極片。在手套箱中,將電極片與隔膜及電解液(1M Et4NBF4/PC)組裝成2032型扣式超級電容。
[0125]對制得的扣式超級電容進行電化學性能測試,其比容量為85F/g,對應的能量密度為15Wh/kg,功率密度21KW/kg,1C倍率下10000次循環比容量衰減4%。
[0126]實施例5
[0127]取10g酚醛樹脂(4169、臺灣長春),將其浸漬在200ml含有1g硫酸鎳的水溶液中,烘干,得到吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂;之后將吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂加入含300g KOH的溶液中,烘干粉碎,得到前驅體。
[0128]將前驅體置于管式爐中,在氮氣氛圍中,按照5000mL/h的流量通入甲烷氣體,同時按照4°C /min的升溫速率升溫至900°C,保持Ih后,自然降溫后取出,依次進行酸洗、過濾、干燥,得到石墨化碳材料。
[0129]將0.3g的上述制得的石墨化碳材料加入到25mL量筒中,經上下震蕩,最后目測得到的振實密度為0.2g/mL。
[0130]對上述石墨化碳材料的比表面積、孔隙率和平均孔徑進行檢測,結果為:比表面積為2500m2/g,孔隙率為1.15cm3/g,平均孔徑為3.3nm。
[0131]按照實施例1所述的方法對本實施例制得的石墨化碳材料進行石墨化程度的計算,計算結果為:該石墨化碳材料的石墨化程度為73.3%。
[0132]將上述制得的石墨化碳材料、粘接劑(PVDF)和導電劑(導電炭黑)按質量比8:1:1的比例混合均勻,加入適量的N-甲基吡咯烷酮攪拌均勻形成漿料,將其涂覆在鋁箔上,涂覆厚度為100 μm,在120°C條件下烘干,然后剪裁成Φ13的電極片。在手套箱中,將電極片與隔膜及電解液(1M Et4NBF4/PC)組裝成2032型扣式超級電容。
[0133]對制得的扣式超級電容進行電化學性能測試,其比容量為85F/g,對應的能量密度為15Wh/kg,功率密度21KW/kg,1C倍率下10000次循環比容量衰減4%。
[0134]實施例6
[0135]取10g酚醛樹脂(4169、臺灣長春),將其浸漬在200ml含有1g硫酸鎳的水溶液中,烘干,得到吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂;之后將吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂加入含300g KOH的溶液中,烘干粉碎,得到前驅體。
[0136]將前驅體置于管式爐中,在氮氣氛圍中,按照4000mL/h的流量通入乙醇,同時按照4°C /min的升溫速率升溫至900°C,保持Ih后,自然降溫后取出,依次進行酸洗、過濾、干燥,得到石墨化碳材料。
[0137]將0.3g的上述制得的石墨化碳材料加入到25mL量筒中,經上下震蕩,最后目測得到的振實密度為0.2g/mL。
[0138]對上述石墨化碳材料的比表面積、孔隙率和平均孔徑進行檢測,結果為:比表面積為2500m2/g,孔隙率為1.15cm3/g,平均孔徑為3.3nm。
[0139]按照實施例1所述的方法對本實施例制得的石墨化碳材料進行石墨化程度的計算,計算結果為:該石墨化碳材料的石墨化程度為73.3%。
[0140]將上述制得的石墨化碳材料、粘接劑(PVDF)和導電劑(導電炭黑)按質量比8:1:1的比例混合均勻,加入適量的N-甲基吡咯烷酮攪拌均勻形成漿料,將其涂覆在鋁箔上,涂覆厚度為100 μm,在120°C條件下烘干,然后剪裁成Φ13的電極片。在手套箱中,將電極片與隔膜及電解液(1M Et4NBF4/PC)組裝成2032型扣式超級電容。
[0141]對制得的扣式超級電容進行電化學性能測試,其比容量為85F/g,對應的能量密度為15Wh/kg,功率密度21KW/kg,1C倍率下10000次循環比容量衰減4%。
[0142]實施例7
[0143]取10g酚醛樹脂(4169、臺灣長春),將其浸漬在10ml含有0.1g硫酸鎳的水溶液中,烘干,得到吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂;之后將吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂加入含50g KOH的溶液中,烘干粉碎,得到前驅體。
[0144]取5g三聚氰胺與前軀體混合均勻后置于管式爐中,在氬氣氛圍中,按照4°C /min的升溫速率升溫至800°C,保持24h后,自然降溫后取出,依次進行酸洗、過濾、干燥,得到石墨化碳材料。
[0145]將0.3g的上述制得的石墨化碳材料加入到25mL量筒中,經上下震蕩,最后目測得到的振實密度為0.5g/mL。
[0146]對上述石墨化碳材料的比表面積、孔隙率和平均孔徑進行檢測,結果為:比表面積為1000m2/g,孔隙率為1.10cm3/g,平均孔徑為3.1nm0
[0147]按照實施例1所述的方法對本實施例制得的石墨化碳材料進行石墨化程度的計算,計算結果為:該石墨化碳材料的石墨化程度為20%。
[0148]將上述制得的石墨化碳材料、粘接劑(PVDF)和導電劑(導電炭黑)按質量比8:1:1的比例混合均勻,加入適量的N-甲基吡咯烷酮攪拌均勻形成漿料,將其涂覆在鋁箔上,涂覆厚度為100 μm,在120°C條件下烘干,然后剪裁成Φ13的電極片。在手套箱中,將電極片與隔膜及電解液(1M Et4NBF4/PC)組裝成2032型扣式超級電容。
[0149]對制得的扣式超級電容進行電化學性能測試,其比容量為70F/g,對應的能量密度為12Wh/kg,功率密度20KW/kg,1C倍率下10000次循環比容量衰減4.5%。
[0150]實施例8
[0151]取10g酚醛樹脂(4169、臺灣長春),將其浸漬在10ml含有0.1g硫酸鎳的水溶液中,烘干,得到吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂;之后將吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂加入含50g KOH的溶液中,烘干粉碎,得到前驅體。
[0152]將前驅體置于管式爐中,在氬氣氛圍中,按照50mL/h的流量通入甲烷氣體,同時按照4°C /min的升溫速率升溫至800°C,保持24h后,自然降溫后取出,依次進行酸洗、過濾、干燥,得到石墨化碳材料。
[0153]將0.3g的上述制得的石墨化碳材料加入到25mL量筒中,經上下震蕩,最后目測得到的振實密度為0.5g/mL。
[0154]對上述石墨化碳材料的比表面積、孔隙率和平均孔徑進行檢測,結果為:比表面積為1000m2/g,孔隙率為1.10cm3/g,平均孔徑為3.1nm0
[0155]按照實施例1所述的方法對本實施例制得的石墨化碳材料進行石墨化程度的計算,計算結果為:該石墨化碳材料的石墨化程度為20%。
[0156]將上述制得的石墨化碳材料、粘接劑(PVDF)和導電劑(導電炭黑)按質量比8:1:1的比例混合均勻,加入適量的N-甲基吡咯烷酮攪拌均勻形成漿料,將其涂覆在鋁箔上,涂覆厚度為100 μm,在120°C條件下烘干,然后剪裁成Φ13的電極片。在手套箱中,將電極片與隔膜及電解液(1M Et4NBF4/PC)組裝成2032型扣式超級電容。
[0157]對制得的扣式超級電容進行電化學性能測試,其比容量為70F/g,對應的能量密度為12Wh/kg,功率密度20KW/kg,1C倍率下10000次循環比容量衰減4.5%。
[0158]實施例9
[0159]取10g酚醛樹脂(4169、臺灣長春),將其浸漬在10ml含有0.1g硫酸鎳的水溶液中,烘干,得到吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂;之后將吸附金屬離子催化劑的酚醛樹脂加入含50g KOH的溶液中,烘干粉碎,得到前驅體。
[0160]將前驅體置于管式爐中,在氬氣氛圍中,按照15mL/h的流量通入乙醇,同時按照40C /min的升溫速率升溫至800°C,保持24h后,自然降溫后取出,依次進行酸洗、過濾、干燥,得到石墨化碳材料。
[0161]將0.3g的上述制得的石墨化碳材料加入到25mL量筒中,經上下震蕩,最后目測得到的振實密度為0.5g/mL。
[0162]對上述石墨化碳材料的比表面積、孔隙率和平均孔徑進行檢測,結果為:比表面積為1000m2/g,孔隙率為1.10cm3/g,平均孔徑為3.1nm0
[0163]按照實施例1所述的方法對本實施例制得的石墨化碳材料進行石墨化程度的計算,計算結果為:該石墨化碳材料的石墨化程度為20%。
[0164]將上述制得的石墨化碳材料、粘接劑(PVDF)和導電劑(導電炭黑)按質量比8:1:1的比例混合均