从1957年Beck申请了活性炭作电极材料的双电层电容器**至今，其发展已经历了50年，具有高比容量的电极材料仍然是研究的重点。目前电极材料的研究主要集中在：碳材料、金属氧化物、导电聚合物。可用做电化学超级电容器电极的碳材料主要有：活性炭粉末、碳黑、碳纤维、玻璃碳、碳气溶胶、纳米碳管等。对于碳材料，采用高比表面积可得到大电容。其中活性炭材料，因为原料丰富，价格低廉及性能优越而广受研究者的关注。根据双电层理论，双电层电容平均约为25uF／cm2，如果比表面积为1000m2／g，则电容器比容量为250F／g。因此通过不断提高活性炭材料的比表面积而提高电容器的比电容依然有比较大的发展空间。Anon等利用比表面积为2000m2／g的活性炭在水系电解质中获得280F／g的比电容。
高纯度和超微细的超级电容器**活性炭具有高比表面积和发达的中孔，孔隙结构分布合理，表观密度适中。镇江口碑好活性炭
氮是伪电容元件。氮掺杂被认为是将伪电容性质纳入石墨烯和活性炭的理想方法，用于高性能超级电容器中的应用。氮与碳之间的电负性差异较大，即3.04：2.55，这导致N掺杂石墨烯(NG)片中碳网络的极化。该极化通过影响碳原子的自旋密度和电荷分布而引起“活化区”，其直接催化在NG表面发生的电化学反应。导带和价带之间的带隙由氮掺杂剂打开，氮杂质使费米能级高于狄拉克点。这种带隙使NG成为电子和半导体应用的合适候选者。简言之，作为极化的结果，改变了石墨烯的电子，磁性，光学，电学和电化学性质。
正规活性炭***选择性能方面，铅炭电池同时具有铅酸电池和电容器特点，活性炭的加入，提升了电池的功率密度，延长了循环寿命。
通过改性制备的活性炭材料(KYP50f)在中性电解液中比电容达到132Fg~(–1),较YP50f提高了40%。与硝酸锌对比,高锰酸钾在常温下就可以对碳材料进行活化,可以有效降低活化成本。以KYP50f作为负极材料组成的非对称超级电容器,在电流密度为0.5Ag~(–1)比电容达到50Fg~(–1),比能量高达22.5Whkg~(–1)。在比能量为13.05Whkg~(–1)时比功率高达9000Wkg~(–1)。(2)对活性炭传统两步高温煅烧的制备方法进行改进,以琼脂为前驱体,通过热碱预处理,采用一步活化法得到高性能、低成本的活性炭材料。
超级电容器用活性炭在不同电解液中不同扫描速度下的比电容值如图2所示。从图中可以看出，在酸性电解液中比电容值比较大，在中性电解液中比电容小于在酸性电解液中的数值。活性炭在H2SO4电解液中的比电容值与在HCl电解液中的比电容值差别不大，并且在这两种酸性电解液中比电容值随着扫描速度的减小有较大的增加。在H2SO4电解液中50mV/s时比电容值为254F/g，5mY/S时比电容值为293F/g。以（NH4）2SO4、NH4Cl、KCl、NaCl、Na2SO4，MgSO4为电解液时，不仅比电容值明显小于以H2SO4和HCl为电解液时的比电容值，而且随着扫描速度的减小比电容值变化不大。
对活性炭制备方法进行改进,制备出高性能活性炭材料,并尽可能在制备过程中降低成本。
超级电容器用活性炭的比容主要来自微孔比表面积的贡放，中孔对比容的贡献很小，其作用主要是改善功率特性。为了获得高比容和高功率密度，活性炭应该具有尽可能多的大孔径微孔和适量的小孔径中孔。采用传统工艺制备了超级电容器用高比表面积微孔炭，利用氮气吸附、循环伏安和恒流充放电研究了样品的孔结构和电容特性结果表明，试验研制的微孔炭的比表面积达到2496m2/g，大孔径微孔含量很高，在5mA/cm2的电流密度下，活性炭的比容达到307F/g，而且具有良好的功率特性。
同时由于活性炭占据了部分电极空间，导致能量密度降低，也可能增加电极析气量。正规活性炭***选择
电池中添加活性炭更值得重视，但是活性炭的品质和添加量有讲究，机制要研究。镇江口碑好活性炭
活性炭的制备原料杏壳活性炭( 保定产) 的比电容为 7616 F/ g ( 以 100 mA/ g 放电) ,BET 比表面积为 911 m2/ g ,微孔比表面积为 560 m2/ g ,总孔容为 01639 cm3/ g ,微孔孔容为 01182 cm3/ g ,平均孔径为 1109 nm ,中孔率为 01715 。原料粉碎 ,过 50 目筛后 ,按一定比例与 KO H 混合均匀 , 置于镍舟中 ,放入管式电阻炉中 ,在 N2 气氛保护下进行活化。分别改变活化温度和活化剂 KO H 用量 ,制得两类样品。
孔结构测试使用 ASAP2000 、ASAP2000M 组合性物理自动吸附仪( 美国产) ,采用容量法 ,以 N2 为吸附质 ,在液氮温度下( - 196 ℃) 进行吸附。根据 BJ H(Barrett Joyner Halenda) 模型 ,由测得的吸附等温线计算比表面积及孔结构。
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