《表2 不同炭材料的特性及其组成相应LICs的比电容》
Aref等[51]通过酸聚合而制备聚糖醇(PFA),再分别与聚乙二醇(分子量为8000)、聚乙二醇二酸(分子量为600)混合来制备两种不同多孔特性的碳材料(PFAPEG8K、PFAPEG600)。此外,再通过聚糠醇和间苯三酚的共聚合,并使用Pluronic F127作为软模板剂合成了模板炭PFAPh。如图6(a)~(f)及表2所示,PFAPh的介孔非常突出,并且在微孔(<2 nm)和介孔区域(3~10 nm)中都有明显的分级孔结构,且PFAPEG600在微孔区(0.8~2 nm)具有最高的微孔体积。有研究表明,比电容在电解液离子大小与电极的孔径相匹配时会有显著的提升[52]。而分子动力学模拟表明,溶剂化离子PF6-在EC/DMC中的粒径为0.9 nm[53]。以PFAPEG8K、PFAPEG600、PFAPh以及商用活性炭YP50为正极,预锂化的中间相碳微球(MCMB)石墨为负极组装LICs,并在2.2~4.5 V之间,以0.1 A·g-1的电流密度进行充放电测试[图6(g)]。PFAPEG600不仅具有在微孔区域(0.8~2 nm)中的最大微孔体积,还表现出了最大的比电容(78 F·g-1)。不过,其比电容会随着电流密度的增加而显著降低。而再与YP50和其他碳的微孔体积进行比较时(表2),以微孔为主的YP50具有最小的比电容,而具有相似微孔体积的PFAPh和PFAPEG8K的比电容大小由介孔体积决定。
图表编号 | XD00159100400 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.06.01 |
作者 | 胡涛、张熊、安亚斌、李晨、马衍伟 |
绘制单位 | 中国科学院电工研究所、中国科学院大学、中国科学院电工研究所、中国科学院大学、中国科学院电工研究所、中国科学院电工研究所、中国科学院电工研究所、中国科学院大学 |
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