含氮碳微米管电极材料的制备及在电容器中的应用

摘要 以天然生物质芦花为原料，采用直接碳化和化学活化碳化2种方法在不同碳化温度下制备了一系列含氮碳微米管材料.对优选的化学活化的JJCZH-750（即碳化温度750℃并经HCl除杂的样品）含氮碳微米管进行了X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热重分析、X射线光电子能谱、N2吸附-脱附及电化学性能表征.测试结果显示，样品的碳含量为94.36%（质量分数），氮含量为1.24%（质量分数），并且显示出部分石墨化的趋势；样品具有很高的热稳定性（400℃前失重5%）；样品的管壁具有以微孔为主（峰值在1.2 nm）并伴有介孔的特征；JJCZH-750的比电容值达170 F/g，经过5000周循环伏安法测试后，比电容值仍保持在153 F/g