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静电纺聚丙烯腈/线性酚醛树脂碳纳米纤维电极的制备及其性能

王赫  王洪杰  阮芳涛  凤权  
【摘要】:为研究炭化温度对碳纳米纤维电极性能的影响,采用静电纺丝法制备了聚丙烯腈/线性酚醛树脂(PAN/PF)纳米纤维,然后经不同温度炭化处理得到不同结构与性能的碳纳米纤维,并制备成电极材料。对碳纳米纤维的表面形貌、比表面积、孔结构、石墨化程度和元素含量,以及碳纳米纤维电极的电化学性能进行测试与表征。结果表明:PAN/PF碳纳米纤维具有高的比表面积、分级多孔结构、良好的纤维连通以及优异的石墨化程度;当炭化温度为1 000℃时,碳纳米纤维的比表面积达到1 468 m~2/g,总孔体积为0.89 cm~3/g,相应电极的比电容达到395 F/g;当炭化温度为1 200℃时,碳纳米纤维的导电性能最佳,电导率为8.23 S/cm,其制备的电极材料具有最高的比电容保持率,为63%。

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