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(214) 通過式 (214)就可以研究比較各種材料的性能，由上式可以看出在電容器的電容量不變的情況下，電流隨著掃速的增大而成比例增大，過渡時間卻不隨掃速發(fā)生變化，所以當(dāng)以比容量為縱坐標(biāo)時，掃速越快曲線偏離矩形就越遠(yuǎn)。)( tiCRtidt tdu ?? (211) 又由： vdttdu ?)( (212) 可知： )1()( 1RCeCvti ??? (213) 由式 (213)可知，在電容兩端加上線性變化的電壓信號時，電路中電流不像純電容那樣立刻變化到恒定電流 i，而須經(jīng)過一定時間。 itQVmCm ??? (23) VmitCm ?? (24) )/( tVm imV QC m ????? ?? (25) 其中： m 為電極上活性材料的質(zhì)量。如果給定的電信號是一個如圖 23(a)所示的三角波信號，電流信號將會是一個正電流信號或者一個負(fù)電流信號。由式 (21)可知，超級電容器的容量與雙電層有效面積成正比，與雙電層厚度成反比，對于活性炭電極，雙電層有效面積與碳電極 的比表面積及電極上載碳量有關(guān)，雙電層厚度則是受到溶液中離子的影響。根據(jù)峰電位 的 間距 pcpap EEE ??? 和峰電流比值 ipc 可以 來 判斷電極反應(yīng)的可逆性?？傮w的 來說，初始階段 的電極反應(yīng) 加速起 著 主導(dǎo) 的作用， 而 隨著 電化學(xué) 反應(yīng)的進(jìn)行，電極附近 的 反應(yīng)物 的 濃度減小 ，導(dǎo)致 反應(yīng)速率下降的趨勢 慢慢地占據(jù) 優(yōu)勢，在兩個相反 的效應(yīng) 競爭 的 作用下，響應(yīng)電流 會 出現(xiàn)一個峰值， 也就是 陽極峰值電流 ipa。 在測試時， 將線性掃描電壓施加到被測的電極上，從起始電壓 InitE，沿著某一 個 方向 一直 掃描到最高 的 電壓 HighE，之 后再以同 樣 的速度反 方 向掃描到起始電位， 在同一時間 記錄 下 正反 方向電勢掃描 響應(yīng)電流， 以 獲得響應(yīng)電流隨 著 電極電勢 的變化曲線，從而 得到所需的電極狀況信息。用壓力器壓在一起。 （ 4）將其放到干燥箱里干燥 10h，同時將 4片 泡沫鎳 也放入其干燥。 （ 13）將樣品研磨得到粉末，放入小袋內(nèi)，標(biāo)記并保存。 （ 9）把樣品研磨成粉末，再次放入到電阻爐內(nèi)碳化（溫度同樣是自己根據(jù)需要調(diào)節(jié)，本實(shí)驗(yàn)為 700℃ ）。 （ 5）將稱取的氫氧化鉀固體放入到坩堝中，導(dǎo)入適量的蒸餾水，用玻璃棒攪拌，使其完全溶解。 炭化和 活化 （ 1）將聚苯胺的粉末放入洗干凈的干燥鐵槽內(nèi)（放在鐵槽中間）。 （ 7）用漏斗過濾（ 34次）。 （ 3）在苯胺中放入磁子，用保鮮膜封住小燒杯。 用制備的聚苯胺進(jìn)行碳化與活化的過程。其中聚苯胺基多孔炭電極可以在充放電的過程中發(fā)生高度可逆的氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生 很大的贗電容， 利用其制作的電容器比之原先的電容器更受人們的喜歡。因此各種各樣的碳材料被人們研究。 第一章 引 言 9 在此次實(shí)驗(yàn)中，就利用化學(xué)活化的方法用氫氧化鉀來活化聚苯胺。 因此，通過活化的過程可以得比表面積更大、孔徑分布更加合理的活性炭產(chǎn)品。 此過程可以在實(shí)驗(yàn)室 的電阻爐內(nèi)進(jìn)行。用漏斗過濾（ 34 次），然后將產(chǎn)品放在干燥箱里 1 晚上，第二天將其研磨、搗碎成粉末，至此我們就能得到聚苯胺的粉末，將其放入一個標(biāo)記的小袋中，以便以后的研究。 多孔炭制備原料的擴(kuò)展 表 至今已考察過制取多孔炭材料的原料 制備多孔炭材料的原料 甘蔗渣 糖蜜 泥煤 油煙 廢橡膠、廢輪胎 甜菜渣 鋸屑 煙煤 煙道炭黑 廢紙 咖啡豆 木材 無煙煤 黃血鹽殘渣 合成樹脂 /纖維 椰子殼 竹 石油瀝青 活性污泥 樹皮 果核 血液 油母頁巖 畜產(chǎn)廢棄物 木質(zhì)素 核桃、栗子殼 褐煤 石油焦 酒廠廢棄物 樹皮 棉子殼 海藻 硫酸渣 皮革廠廢棄物 建筑廢材 玉米芯和莖 石墨 油炭 紙漿廠廢渣 都市垃圾 稻麥殼、桿 骨 煤焦油瀝青 水產(chǎn)工場廢物 廢活性炭 還應(yīng) 該 特別 注意 的是，將多孔炭材料中的木炭直接用 于 吸附劑的研究正受到人們的 廣泛關(guān)注。（ 2）活化法：它是制備多孔碳材料的傳統(tǒng)方法：（ a） 生物質(zhì)的碳化活化；（ b） 高分子氣凝膠的碳化 。 從能源存儲來看，介孔炭材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域是雙電層電容器電極材料和清第一章 引 言 7 潔能源 。因此，從材料的性能和應(yīng)用來講，多孔炭材料具有較大的孔徑、可控的形態(tài)和窄孔徑分布是至關(guān)重要的。 一般來說，制備多孔炭的材料可分為天然高分子化合物 、 有機(jī)高分子聚合物 和 各種煤及衍生物等。 除此之外 ， 碳材料的表面性能 (官能團(tuán) ) 、導(dǎo)電率、表觀密度等對電容器性能也有影響。這是由于多孔碳材料中孔的大小是不一樣的 ， 分為微孔 (2nm)， 中孔 (2～第一章 引 言 6 50nm)， 大孔 (50nm)， 而只有大于 2nm(水溶液體系 )或 5nm(非水溶液體系 )的孔才對形成雙電層有利 [25]。因此首先要求碳電極材料的比表面積要大。因此，在同樣的散熱速率條件下，應(yīng)用了石墨泡沫的汽車散熱器截 面減少了 50%。K),系數(shù)太小，有點(diǎn)不適用 。K)，銅的導(dǎo)熱系數(shù)為 400W/(m 在化工、 電器 、 機(jī)械、 紡織、 汽車 等行業(yè)，應(yīng)用面不斷拓寬