制备用于超级电容器的含四氧化三铁的炭材料研究  

Studies on Preparation of Carbon Containing Ferroferric Oxide for Supercapacitors

作　　者：张庆武[1] 胡梦杭 孟凡晋 刘家骥 余泽熙 Zhang qingwu;Hu menghang;Meng Fanjin;Liu Jiaji;Yu Zexi

机构地区：[1]中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083

出　　处：《甘肃科技》2023年第7期6-10,共5页Gansu Science and Technology

摘　　要：以红枣肉作为碳源,氯化铁为铁源,N-甲基吡咯烷酮为溶剂,通过直接加热和碳化处理制备了含铁氧化物的炭材料。制备中所用N-甲基吡咯烷酮溶剂,不仅提供了碱性环境,而且抑制了铁氧化物团聚,推测了该制备过程的反应机理。采用XRD、Raman和FT-IR表征了炭材料的结构。研究发现碳化温度显著影响材料中铁的存在方式,随碳化温度提高,材料中铁氧化物含量减少,并逐渐以碳化铁形式存在。另外,材料的石墨化程度因碳化温度而改变。使用循环伏安、计时电流和交流阻抗技术对材料在3 M氢氧化钾电解液中的电化学性能进行了研究。结果表明,在600℃碳化时,炭材料中以Fe3O4为主,具有较高的比电容。在1 A/g电流密度下,材料比电容为541 F/g。该类材料将在超级电容器电极方面具有很好的应用前景。

关 键 词：红枣炭 四氧化三铁 N-甲基吡咯烷酮 碳化温度 超级电容器 

分 类 号：X705[环境科学与工程—环境工程]