酚醛樹脂化學活化製備之多孔性碳材在電雙層電容器之應用

  • 林 晏平

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本研究利用氫氧化鉀化學活化之酚醛樹脂碳材來製備超級電容器,並探討化學活化條件對碳材結構及電容行為的影響。我們透過前氧化酚醛樹脂的步驟增加其交聯性,除了能提高活化後的碳材產率及孔隙度外,碳材產物上的氧官能基含量也有增加的跡象。在中性硫酸鈉電解液中,酚醛樹脂碳材PFR-140-800的電容值可高達236 F g-1,此高電容值主要是因為碳材的高表面積(2960 m2 g-1)及表面氧官能所能提供部份擬電容所致,此外,前氧化酚醛樹脂在碳材上產生的官能基並不僅限於碳材表面,也出現在深部的孔洞之中,此孔洞內部的氧官能基能改善碳電極的浸潤性(wettability),降低電解質於孔洞內部的質傳阻力(Red),使電解質更容易進入內部的微孔之中,提高表面積的使用率並進一步地提升電容器的能量密度。   組成對稱性二極式超級電容器,在工作電位1 6 V下,最大比能量可高達21 kW kg-1 ; 在比?率為10 kW kg-1下,比能量可達12 Wh kg-1,且經20000圈的穩定性測試後,電容維持率仍保有92%,表示此酚醛樹脂碳材在超級電容器碳電極材料上的高適用性。
Date of Award2014 Jul 30
LanguageChinese
SupervisorHsisheng Teng (Supervisor)

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酚醛樹脂化學活化製備之多孔性碳材在電雙層電容器之應用
晏平, 林. (Author). 2014 Jul 30

Student thesis: Master's Thesis