咖啡渣衍生多孔碳

高比容高倍率

利用水热活化将废弃咖啡渣转化为氮氧共掺杂分级多孔碳，实现双电层与赝电容协同储能，性能超越多数生物质衍生碳。

Yuhan, Du · 曹长青 · Lei, Chen · 姜召 · 段培高

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

比表面积

{'zh': '2473.15', 'en': '2473.15'} m²·g⁻¹

比电容

{'zh': '546.08', 'en': '546.08'} F·g⁻¹

容量保持率

{'zh': '74.6', 'en': '74.6'} %

能量密度

{'zh': '16.48', 'en': '16.48'} Wh·kg⁻¹

容量保持率

{'zh': '81.19', 'en': '81.19'} %

技术优势

比表面积超高

KOH活化构建的三维分级多孔结构提供了2473.15 m²·g⁻¹的比表面积，有利于电荷积累。

电容与倍率兼得

0.5 A·g⁻¹下比电容546.08 F·g⁻¹，10 A·g⁻¹时保持74.6%，源于双电层与赝电容协同储能。

循环寿命长

对称超级电容器经15,000次循环后容量保持81.19%，显示出良好的稳定性。

应用场景

• 超级电容器电极：用作电极活性材料，实现高比容和长循环。
• 生物质衍生碳：以废弃咖啡渣为原料，低成本规模化制备。
• 多孔碳材料：分级多孔结构提供高比表面积和离子传输通道。
• 储能器件：用于对称超级电容器，提供稳定的能量输出。