中孔碳材料,碳/金属氧化物复合材料和使用它们的电化学电容器

摘要

本发明涉及具有2～20nm中孔，高孔隙率的碳材料、用所述碳材料制备金属氧化物沉积在碳孔隙中的碳/金属氧化物复合材料、使用所述碳材料制成的电双层电容器以及使用所述碳/金属氧化物复合材料制成的电化学电容器。当中孔碳用作电双层电容器的电极材料时，尽管由于其低表面积导致单位重量的电容值低，但由于其低等效串联电阻，所述电双层电容器比已有的电双层电容器具有更高的电荷储存容量。而且，当所述碳/金属氧化物复合材料用作电双层电容器的电极材料时，通过电双层电容器与金属氧化物伪电容器的组合，所述电容器具有更高的单位重量电容值，即254F/g。

主权项

1.一种具有2至20nm孔径的中孔碳，所述的中孔碳由包括下述步骤的方法合成：(A)制备“无机模板/碳前体复合材料”，其中无机模板微粒充分分散在碳前体溶液中；(B)通过碳化包围无机模板的碳前体，制备“无机模板/碳复合材料”，其中通过在600至1500℃加热无机模板/碳前体复合材料0.5至50小时实现所述碳化；和(C)用碱或酸腐蚀无机模板/碳复合材料，以除去无机模板，然后干燥。