超级电容器用酚醛树脂基活性炭织物的研制*

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超级电容器既具有优良的脉冲充放电性能以及大容量储能性能,又有较高的功率密度和长的使用寿命。因此,既可作为储能元件应用于微机存储器和无线电通讯设备的后备电源,又可作为动力元件用于电动汽车的启动电源或者高能激光脉冲武器中等。超级电容器主要由电极材料和电解液构成,其中电极材料的孔结构和导电性能直接影响到电容器的各项性能指标。目前已经商业化的电极炭材料主要包括普通粉状活性炭、超级活性炭以及活性炭纤维等,但是普通粉状活性炭的比表面积较小、导电性较差;超级活性炭虽然具有较大的比表面积,但其孔径较小,导电性较差;普通活性炭纤维的孔径多集中于1~2nm的范围,导电率较低。同时,在实际应用中,上述三种多孔炭都需要添加粘结剂来进行电极的制备,因此降低了多孔炭的比表面积利用率和导电性能。多孔炭的孔径较小会造成在有机电解液体系中或者大电流充放电情况下其比表面积利用率低;导电性差造成在电解液体系中阻抗较大。因此,上述三种多孔炭在一定程度上都不能满足制备高性能超级电容器的需要。
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