介孔碳微球的氢醌改性及电容性能研究

高秀丽^1,2，王丹丹¹，李硕¹，邢伟¹，阎子峰²

1. 中国石油大学(华东)理学院2. 中国石油大学(华东)化学工程学院国家重质油重点实验室

摘 要：由于纯碳材料单一的双电层储能机理,其比电容较低,而赝电容材料可利用法拉第反应进行能量存储,可以获得较高的比电容。作者利用软模板法制备出具有三维有序结构的介孔碳微球,然后采用水热法制备氢醌改性的介孔碳微球。循环伏安和恒流充放电测试表明,氢醌改性使得介孔碳微球不仅具有双电层电容,而且具有赝电容。负载10wt%氢醌的介孔碳微球具有最大的比电容值,当电流密度为0.5 A/g时,其比电容值高达285 F/g;当电流密度增大到10 A/g时,其比电容值仍高达212 F/g,表现出优异的倍率特性。这主要归因于氢醌以π-π堆叠方式负载在碳质介孔表面,不仅提供了额外的赝电容,而且提高了碳材料在水系电解液中的倍率特性。

关键词：介孔碳;氢醌;赝电容;超级电容器;