手风琴状多孔炭

废PET变储能材料

以废PET瓶为原料经MIL-53(Al)衍生的多孔炭，兼具高比表面积与层级孔结构，适合高性能储能应用。

Li, Jiaxin · Zhang, Shuai · Yumeng, Hua · 林贻超 · 闻新 · Ewa, Mijowska · 唐涛 · Chen, Xuecheng · Rodney S., Ruoff

Green Energy and Environment 2023

具体参数

比表面积

{'zh': '1712', 'en': '1712'} m² g⁻¹

比电容

{'zh': '391', 'en': '391'} F g⁻¹

倍率性能

{'zh': '73.6', 'en': '73.6'} %

比电容（锌离子电容器）

{'zh': '335', 'en': '335'} F g⁻¹

循环稳定性

{'zh': '92.2', 'en': '92.2'} %

能量密度

{'zh': '150.3', 'en': '150.3'} Wh kg⁻¹

技术优势

废塑料直接变电极

废 PET 瓶经水热反应 100% 转化为 MIL-53(Al)，再碳化成多孔炭，无需额外纯化步骤。

高比表面积与层级孔

比表面积达 1712 m² g⁻¹，手风琴状结构提供多级孔道，有利于离子传输和电荷存储。

锌离子电容器超稳

在 3M ZnSO₄ 电解液中循环 10 000 次后电容保持率 92.2%，适合长寿命储能。

应用场景

• 超级电容器：作为电极材料，直接提升超级电容器的能量密度。
• 锌离子电容器：高比表面与层级孔提高锌离子电容器的容量与循环寿命。
• 水系锌电储能：在 3M ZnSO₄ 水系电解液中稳定工作，适合绿色安全储能。
• 废塑料资源化：将废 PET 瓶转化为高附加值碳材料，降低原料成本。