DOI:10.1016/j.matlet.2020.128428
通过对聚丙烯腈(PAN)、苯基硅烷(PS)和α-环糊精(CD)混合物的一步静电纺丝及随后的碳化处理,可制备出高度多孔的碳纳米纤维复合材料(PPSCD),无需任何其他物理/化学活化步骤。通过调节PS浓度,可以很好地优化其电容性能。PAN和CD聚合物溶液中PS浓度为3wt%,可提供563 m2 g-1的大比表面积,这有利于双层电容充放电过程中的电荷存储和快速离子传输。PPSCD电极在6 M KOH水溶液中显示出最大的比电容(在1 mA cm-2的电流密度下为189 F g-1)和较高的能量密度(在400至10,000 W kg-1的功率密度下为22-15 Wh kg-1)。
图1.FE-SEM图像显示了(a)PPS(3)CD,(b)PPS(5)CD,(c)PCD和(d)PPS(3)的形态,(e)PPS(5)CD的EDS数据和(f)XRD图谱。
图2.(a)扫描速率为25 mV s-1的CVs,(b)奈奎斯特图,(c)Ragone图,以及(d)水溶液中的比电容。
图3.(a)在77K下的氮气吸附-解吸等温线和(b)表面表征。