间苯二酚/甲醛树脂基高电化学性能炭微球的尺寸控制合成

纳米结构酚醛树脂基炭气凝胶具有丰富的网络结构,是理想的超级电容器电极材料.然而,目前已合成出的大多数炭气凝胶为块状材料且其容量较低,制约着其实际应用.本文采用水热法成功地合成出酚醛树脂基多孔炭微球.通过SEM、BET、XPS等多种表征手段,发现铵基数目、烷基链长度和水热温度对炭球的孔结构、尺寸和均匀性有重要的影响.另外,研究还发现前驱体聚合过程中NH4+是形成炭球的必要条件,改变参数对多孔炭球的晶体结构无明显影响.将所制备的炭微球作电极材料,在电流密度为1.0 A g-1时,样品CN-80的性能最好,其最高比电容为233.8 F g-1.结果表明,炭材料大的比表面积、孔隙率和缺陷可能是提高电极电容的关键因素.同时,CN-80在7 A g-1下10000次充放电循环后,其电容保持率为98％,表明其具有良好的循环稳定性.