有序介孔碳材料的表面改性及电化学性能研究

李娜^1,2，韩一明¹，许建雄²，许利剑²，杜晶晶²

1. 湖南工业大学冶金工程学院2. 湖南工业大学湖南省绿色包装与生物纳米技术应用重点实验室

摘 要：选用HNO3对有序介孔碳材料进行表面改性。通过红外光谱、氮气吸-脱附等测试手段对介孔碳（OMC）和硝酸改性介孔碳（OMC-H）的结构进行表征。采用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等测试比较OMC和OMC-H的电化学性能。结果表明,改性后OMC-H的孔结构发生了变化,OMC的介孔孔径增大,比表面积和孔体积减小。同时,改性也改善了超级电容器的电化学性能。OMC-H单电极在1 m V/s的比电容为262 F/g,高于OMC单电极的比电容（205 F/g）。改性后OMC-H电容器的电荷转移阻抗明显减小。OMC-H电容器欧姆电压降明显小于OMC,表明硝酸改性后介孔碳电极的等效串联内阻减小。改性后OMCH电容器充放电1 500次以后,比电容趋于稳定在58F/g,相比改性前OMC电容器的49 F/g有明显的增加。

关键词：有序介孔碳;改性;超级电容器;电极材料;比电容;