芦苇源分级多孔碳

离子液体下高能量密度

利用溶胶-凝胶自组装结合ZIF拓扑实现分子级原位复合，经两步碳化活化制备的氮氧共掺杂多孔碳，兼具超高比表面积与分级微介孔结构。

Zhong, Shan · Shen, Li · 郑小军 · 王爽 · Zhao, Xin

Bioresource Technology 2026

参数信息

比表面积

3357 m²·g⁻¹

微孔率

56.6 %

电容（三电极）

408.8 F·g⁻¹

能量密度

121.66 Wh·kg⁻¹

功率密度

17500 W·kg⁻¹

容量保持率

95.76 %

技术优势

比表面积极高

3357 m²·g⁻¹ 的表面积结合分级微介孔结构，提供大量可及电荷存储位点。

倍率性能好

离子液体中功率密度达 17,500 W·kg⁻¹，适合大电流充放电。

循环稳定性高

在离子液体电解液中循环 10,000 次后仍保持 95.76% 的容量。

应用场景

• 超级电容器：高比表面与介孔结构提升电极储能，适合高功率需求。
• 能量存储：高能量密度和长循环寿命使其适用于长时间储能。
• 离子液体电解质器件：在离子液体中仍保持高能量和功率，满足高压应用。
• 生物质转化：将芦苇转化为高值多孔碳，实现废弃物资源化。