果殼活性炭與電化學的性能分析
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果殼活性炭質材料從基本結構上可分為晶態果殼活性炭和無定形果殼活性炭。晶態果殼活性炭有三種晶狀體：金剛石四面體結構、石墨層型結構和C60球烯結構。無定形果殼活性炭則為這三種基本微晶結構的雜合體�；�本微晶結構的不同決定了果殼活性炭質材料的電性能差異很大，果殼活性炭基果殼活性炭質材料以其多孔性及比電阻小，且不隨溫度、濕度、電壓、電流波動而變化、具有充放電性能穩定及能在廣泛的溫度范圍內使用等優良特性而越來越受到電子專家的親睞，主要作為制備體積小、容量大的電子元件的電極材料。當果殼活性炭與電解液接觸時，就會在界面形成雙電層，從而構成電荷存儲場所。

一般說來，果殼活性炭的比表面積越大，形成的僅電層就越多.能儲存的能量就越大。實際上，由于果殼活性炭比表面積與其結構有密切的關系，作為儲能用的果殼活性炭材料，其表面積一般在1000?3000m2/g之間。就雙電層電容器的制造來說，尋找合適的果殼活性炭材料成為至關重要的步驟.雖然我國是一個果殼活性炭生產和出口大國，但由于對雙電層電容器的認識和研究剛剛起歩，能夠fH于雙屯層屯容器屯極材料的廠家非常少。

雙電層電容器所用電解質的不同，對多孔果殼活性炭質電極材料孔隙結構的要求相同.然而有一點是相同的，即適合于該電解質分子大小孔的孔容積越大，堆積密度越大，能量密度也就越大。這就需要開發比表面積大、充填密度也大的果殼活性炭。由于果殼活性炭材料的比表面積、孔徑分布、材料的電導率以及表而狀態是影響超級電容器性能的重要指標'因此果殼活性炭材料的研究目標是制備具有髙比表面積、合理孔徑分和較小內阻的電極材料。多種炭材料用于超級電容器，如果殼活性炭、果殼活性炭纖維、果殼活性炭納米竹和炭氣凝膠。

果殼活性炭在雙電層電容器中是怎樣使用的

果殼活性炭也是雙電層電容器（EDLC）使用最多的電極材料，早在1954 年就有以果殼活性炭用于EDLC電極的專利。
—般認為果殼活性炭的比表面積越大，其比容就越通常認為用大比表面積的電極材料來獲得高比容量。因為EDLC主要靠電解液進入果殼活性炭的空隙形成雙電層儲存電荷，一般認為水溶液中果殼活性炭材料中2nm的孔對形成雙電層比較有利，如小于2nm一下的孔則很少有雙電層形成，對非水電解液， 則該孔徑為5nm,因為孔徑過小時,電解質溶液很難進入并浸潤這些微孔, 因此這些微孔所對應的表面積就成為無效及面積,所以需要對果殼活性炭的孔徑和比表面積選擇一個最佳范圍值,用以提高中孔的含量、充分利用有效表面積，從而增大電極的比容。

自20世紀70年代以來，人們為了獲得高比容量的果殼活性炭(activatcdcarban，簡稱AC 電極材料進行了大量的工作，目前用氫氧化鉀溶液活化的AC電極比容量最高可達400F/g ，張寶宏 等人采用Co+真空浸漬、堿性處理的方法對AC屯極進行了修飾，結果表明，修飾后的AC電極比容量提高了 26,80%,電容器經1000次循環使用，電容器仍保持在91%以上， 且該電容器漏電電流較小，其原因是Co修飾后的Ac屯極不僅產生雙電層電容，還產生氧化還原反應的法拉第準電容，它是Co和AC協同作用的結果。鄧梅根等人的實驗表明，用比表面積為2000m2/g、孔徑在2?20nm的果殼活性炭，在水系和非水電解質中獲得280F/g和120F/g的比容，這是目前果殼活性炭材料所能達到的最大比容。