竹笋壳基多级孔碳

7000圈容量零衰减

以废弃竹笋壳为原料，经KOH活化获得高比表面积与富氧的多级孔碳，用于高性能超级电容器。

Wang, Jianhai · Fanen, Zeng · 卢璐 · 徐洪峰 · Bing, Xu

International Journal of Electrochemical Science 2024

参数信息

比表面积

1394 m² g⁻¹

孔体积

0.58 cm³ g⁻¹

氧含量

25.09 %

比电容

320.05 F g⁻¹

倍率性能

75.22 %

功率密度

250 W kg⁻¹

能量密度

7.36 Wh kg⁻¹

电容保持率

100 %

技术优势

循环后容量不衰减

7000次循环后电容保持率为100%，表明电极结构高度稳定。

高倍率下仍保持高容量

在10 A g⁻¹的高电流密度下仍保持0.5 A g⁻¹时比电容的75.22%，体现良好的倍率性能。

原料来自废弃物

利用竹笋壳作为碳前驱体，实现了农林废弃物的高值化利用。

应用场景

• 超级电容器：提供高比电容、高倍率且循环稳定的电极材料。
• 储能器件：兼顾功率密度与能量密度，适用于快速充放电场景。
• 农林废弃物高值化：将竹笋壳转化为高性能碳材料，实现废物高值化。
• 生物质衍生碳材料：通过KOH活化构建多级孔结构，提升电化学性能。