沥青/聚丙烯腈复合纳米炭纤维无纺布的制备及其电容性能

• 作者: 贺怡婷 李肖 杨桃 田晓冬 徐晓彤 宋燕 刘占军
• 来源期刊: 新型炭材料
• 学科: 工学
• 关键词: 沥青 聚丙烯腈 静电纺丝 纳米炭纤维无纺布 超级电容器
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 227-234
• 页数: 8页
• 分类号: TB33
• 语种: 中文
• DOI: 10.19869/j.ncm.1007-8827.20180141

摘要

通过在聚丙烯腈(PAN)溶液中添加沥青,经静电纺丝、不熔化和炭化处理后,制备出沥青/聚丙烯腈复合纳米炭纤维无纺布.结果表明,沥青的加入,不仅减小了所制纳米炭纤维的直径、提高了其导电性,而且还增大了纳米炭纤维的比表面积、扩大了孔径分布,有效地改善了纳米炭纤维的容量和倍率性能.当沥青与PAN的质量比为1:1.5时,所得纳米炭纤维在低电流密度(0.1 A g–1)时的比容量为219 F g–1,其比容量是纯PAN基纳米炭纤维的1.38倍.当电流密度提高到50 A g–1时,样品的容量保持率可达到69.4％(纯PAN基纳米炭纤维的容量保持率仅为42.8％).将样品组装为对称超级电容器后,其功率密度和能量密度分别可达14.8 kW kg–1和4.8 Wh kg–1,容量保持率在20000次循环后可达94.1％.