膨胀石墨/活性炭复合材料提升超级电容器性能

本文主要探讨了超级电容器及锂离子电池材料中的关键技术和应用，特别是聚焦于膨胀石墨与活性炭复合材料在双电层电容器中的优化制备。作者郭春雨，博士研究生，与王成扬教授合作，他们的研究方向集中在双电层电容器电极材料的制备及其性能评价上。他们利用膨胀石墨作为复合模板，通过超声波振荡混合技术，分别与椰壳基活性炭和活性中间相炭微球进行结合，以提高电极材料的性能。 膨胀石墨的独特类蠕虫状结构赋予了其优越的特性，它能够为活性炭材料提供优良的接触环境，有效缓解活性炭颗粒之间直接接触时可能产生的结构缺陷。这种改进显著提升了活性炭的导电性，使得制备出的电极材料具有高比电容，达到359 F/g。值得注意的是，当使用粒径与膨胀石墨孔隙大小相近的活性炭微球时，它们在膨胀石墨模板中的分散效果更佳，即使在大电流放电条件下，比电容的下降率也仅有6.6%，显示出良好的稳定性。 关键词“膨胀石墨”、“复合材料”、“超声波”、“导电性”和“双电层比电容”是文章的核心内容，表明了研究的重点在于通过优化材料组合和制备工艺来提升电容器的性能。中图分类号TM53表明该研究属于能源技术中的电化学存储领域，文献标识码A则表示该文符合学术期刊的标准格式。文章编号1002-087X(2006)11-0929-04提供了文章的唯一标识，方便读者查找。 这项研究对于理解如何通过物理混合和表面改性技术来增强超级电容器电极材料的性能具有重要意义，对于推进高性能电容器的研发和实际应用具有潜在的价值。