3D网络孔结构超级电容炭及其制备方法

摘要

本发明提供了一种3D网络孔结构超级电容炭及其制备方法。将木质原料与ZnCl₂混合，活化，洗涤回收ZnCl₂，得到AC-Zn；再将AC-Zn与KOH混合，活化，洗涤回收KOH，在中孔和大孔内刻蚀出发达的微孔，得到AC-Zn-K；最后，采用高温水蒸气对AC-Zn-K精制处理，将孔口被木焦油残炭微粒封闭的孔隙打开，并清除活性炭孔道残留的有机炭微粒，获得内部孔隙相互连通的3D网络结构活性炭。本方法制备的活性炭因为内部孔隙相互贯通，内阻小，有利于电解质离子在孔隙内自由进出。在充电时电解质迅速进入活性炭孔内形成双电层，放电时，电解质离子完全撤离留下清洁的孔道，显著提高电容器充放电速度。

主权项

一种3D网络孔结构超级电容炭，其特征在于，首先采用ZnCl₂活化制备出发达的中大孔，再用KOH在中大孔内造出丰富的微孔，并将孔隙连通；最后用高温水蒸气精制，打开封闭的孔隙并清除孔道内残留的炭微粒，获得内部相互贯通的3D网络孔结构；比表面积1500～2500m²/g，10A/g电流密度下比电容230‑350F/g，5000次电容衰减率1‑10％。