《表2 超级电容器用PVDC基氮掺杂碳电极性能对比Table 2 The contrast of the performances of PVDC-based N-doped carbon mater

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《超级电容器用PVDC基碳电极的研究现状》

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由于PVDF与PVDC有类似的结构，许多研究者以PVDF为碳前驱体制备氮掺杂多孔碳材料。Xu等[46]将PVDF和1，8-二氮杂二环十一碳-7-烯（DBU）浸在二甲基甲酰胺-乙醇溶液中加热后制得的粉体高温加热，得到氮掺杂多孔碳球。其表面积为525m2·g-1；电流密度为0.05A·g-1时，在6mol·L-1的KOH中的电容为190F·g-1；当电流密度增加到20A·g-1时，电容为120F·g-1。所制备的氮掺杂多孔碳有微孔和大孔，大孔可作为离子缓冲存储区和离子传输通道，提高电容器的倍率性能。研究表明，该法得到的常规电容为27.2~37.7μF·cm-2，远高于石墨表面的理论电容（20μF·cm-2）。Kim等[47]通过PVDF和三聚氰胺加热脱卤碳化制备了有较高电化学性能的氮掺杂多孔碳材料，其在0.5A·g-1的电流密度下，比电容达310F·g-1，而同样方法制备的非氮掺杂多孔碳材料的比电容为248F·g-1，氮掺杂多孔碳材料的制备过程如图8所示。研究表明，随着三聚氰胺含量的增加，氮掺杂多孔碳材料的微孔数量减少，中孔数量增加，比表面积降低，这是由于三聚氰胺在热反应过程中对PVDF孔有阻塞作用。表2是各超级电容器用PVDC基氮掺杂碳电极性能对比。