《表4 改性前后马尾藻基活性炭在不同电流密度下的比电容》

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《活性炭孔结构及电化学性能协同优化》

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倍率性能指在多种不同倍率充放电电流下表现出的容量大小、保持率和恢复能力，是超级电容器能否进行高功率应用的重要指标[26]。对碳基超级电容器而言，电解液离子在孔结构内的运输阻力是超级电容器等效串联电阻的重要组成部分，尤其是电解液离子在微孔内运输时，离子运输阻力十分明显，且随着充放电电流密度的增加而增大，对超级电容器倍率性能产生不利影响[27]。为研究二氧化碳改性对马尾藻基活性炭倍率性能的影响，在不同电流密度下研究了改性前后活性炭的比电容，如图3所示。由图可知，随着电流密度的增大，两组活性炭比电容呈现出衰减趋势，但是均保持了较高的电容保持率。当充放电电流密度由0.1A/g增大至10A/g时，改性前后马尾藻基活性炭比电容分别由265F/g和339F/g衰减至214F/g和297F/g，电容保持率分别为80.8%和87.6%，二氧化碳改性后马尾藻基活性炭倍率性能得到明显提升。这是因为，改性后马尾藻基活性炭中孔含量明显增多，平均孔径增大，孔截面同时允许更多的电解液离子通过。另一方面，二氧化碳改性可以使活性炭中部分原本闭塞的孔打开，改善了活性炭孔结构连通性，综合导致马尾藻基活性炭倍率性能提高。