三维碳微米管/碳纳米管复合结构的制备及在超级电容器中的应用  

Preparation of Three-Dimensional Carbon Microtube/Carbon Nanotube Composites and Their Application in Supercapacitor

作　　者：黄雯[1] 赵进[1] 康琪[1] 徐凯臣[1] 于镇[1] 王建[1] 马延文[1] 黄维[1] 

机构地区：[1]有机电子与信息显示国家重点实验室培育基地,信息材料与纳米技术研究院,南京邮电大学,南京210046

出　　处：《物理化学学报》2012年第10期2269-2275,共7页Acta Physico-Chimica Sinica

基　　金：国家重大科学研究计划项目(2009CB930600;2012CB933301);国家自然科学基金(20833002;20903057;20905038;20974046);教育部创新团队(IRT1148);江苏省优势学科;国际合作重点项目(BZ2010043);江苏省自然科学基金(BK2010525;BK2011750)资助项目~~

摘　　要：利用天然生物质杨絮特殊的管状结构通过简单的高温碳化法制备出碳微米管(CMTs).将所得到的碳微米管作为基底,采用化学气相沉积法制备出三维结构的碳微米管/碳纳米管(CNTs)复合材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)光谱仪、拉曼光谱仪对其进行了详细分析.通过两电极测试体系对其超级电容性能进行测试,碳微米管/碳纳米管复合电极在1mol·L-1Li2SO4电解液中的比电容值可达77F·g-1,远大于碳微米管的比电容值(23F·g-1).Carbon microtubes （CMTs） were prepared by the carbonization of poplar catkins according to their natural microtubular structure.The CMTs were then used as the substrate for growing carbon nanotubes （CNTs） by chemical vapor deposition.The prepared three-dimensional CMT/CNT composites were characterized by scanning electron microscopy （SEM）,transmission electron microscopy （TEM）,X-ray diffraction （XRD）,and Raman spectroscopy.Two-electrode supercapacitor cells constructed with the CMT/CNT showed a specific capacitance of 77 F·g-1 with 1mol·L-1Li2SO4 electrolyte,which is much higher than that for CMTs （23 F·g-1）.

关 键 词：碳微米管 碳纳米管 杨絮 生物质 超级电容器 

分 类 号：O613.71[理学—无机化学] TB383.1[理学—化学]