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随着社会的进步,人们对电子产品的要求越来越高。如可折叠或可弯曲的手机、笔记本电脑等具有柔性的、便携式的、可弯曲的设备,越来越受到消费者的推崇。柔性超级电容器(FSCs)作为一种新兴的储能元件,具备了良好的柔韧性,为电子设备的便携、可穿戴提供了可能。生物质基柔性电极材料相较于其他柔性电极材料,具有价格低廉、环境友好、可再生等优点,可实现大规模生产,具有广泛的应用前景。但生物质基柔性材料固有的导电性差、孔隙率低等问题也往往限制了其发展,需要合适的实验方法改善材料的性能,得到具有良好电化学性能的生物质基柔性材料。基于以上背景,本论文做了以下研究工作:首先,以棉布织物为前体材料,将棉布材料浸渍乙酸镍后煅烧,制得C/Ni复合多孔碳纤维材料。采用5%的乙酸镍溶液浸渍、800°C碳化温度得到的试样具有良好的柔韧性与最优的电化学性能。通过XRD、Raman、XPS、SEM、BET测试对材料的微观形貌和结构进行表征。该试样的石墨化程度高,纤维表面镶嵌着镍金属纳米颗粒,并存在大量的孔隙,其比表面积达373.1 m2 g-1。在1 A g-1的电流密度下,比电容达到100.1 F g-1。5000次循环充放电测试后比电容仅损失了5.2%。其次,通过浸渍豆浆清液、NaOH溶胀后浸渍豆浆清液以及浸渍2-甲基咪唑的豆浆清液这三种不同的方法对原材料进行处理,烧结制得了三种高比电容生物质基碳纤维材料。SEM,XRD,Raman,BET表征结果表明,浸渍前处理操作不同程度上改变了碳材料的石墨化程度,改变了材料的微观结构,均大幅度提高了材料的电化学性能。在1 A g-1下,三种电极C-1、C-2和C-3的比电容值分别为71.2 F g-1、81.1 F g-1和91.5 F g-1,且倍率性能较好。经过5000次循环测试后比电容的保留率分别为78.9%、89.1%和94.0%。最后,选用不同的乙酸盐对棉布材料浸渍,然后进行烧结得到的碳布采用盐酸刻蚀,最终制得多孔碳纤维布电极。结果显示,乙酸钴浸渍制得的多孔碳纤维布电极的电化学性能最好。结果表明该材料的石墨化程度高,纤维连续性较好,表面存在大量孔隙。该试样的电化学性能优异,在1 A g-1的电流密度下,比电容达到123.4 F g-1,倍率性能好,且10000次循环后比电容仍保留初始值的95.0%。