可调有序介孔炭在有机和硫酸电解液中的电容性质

采用硬模板法,掺杂硼酸制备了一系列有序介孔炭材料,并研究了其在有机和硫酸电解液中的电容性质.结构分析表明,该类炭材料具有平行排列的有序介孔孔道,随硼酸摩尔分数从0增大至50%,炭材料孔径尺寸从3.3nm增大至5.7nm,表面含氧量从2.0%增大至5.2%(摩尔分数).电化学测试表明,在有机电解液中,炭材料的电容性能主要是双电层电容,含氧官能团没有引入明显的赝电容.在硫酸电解液中,掺杂5%硼酸制备的有序介孔炭材料bomc-5的质量比电容值最大,为140.9f·g-1;随含氧量增大,炭材料单位面积比电容值增大,掺杂50%硼酸制备的炭材料bomc-50的单位面积比电容值达到0.17f·m-2,说明含氧官能团在硫酸电解液中引入明显的赝电容.炭材料的表面化学性质决定了材料表面与电解液的浸润性,是影响炭材料比电容保持率的主要因素.