椰殼活性炭作為電極材料和吸附劑的應(yīng)用

活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),廣泛應(yīng)用于人類生活的各個(gè)方面。高比表面積活性炭的制備方法一般采用以KOH活化為代表的化學(xué)活化法。此類方法由于存在生產(chǎn)成本高、設(shè)備腐蝕、后續(xù)處理復(fù)雜等問(wèn)題而阻礙了其實(shí)際應(yīng)用。與化學(xué)活化法相比,物理活化法具有無(wú)設(shè)備腐蝕和環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。

制備了高比表面積的椰殼活性炭,對(duì)其結(jié)構(gòu)性質(zhì)進(jìn)行了表征并測(cè)定了以椰殼活性炭為電極材料的雙電層電容器的充放電性質(zhì)和循環(huán)伏安性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:以椰殼活性炭為電極材料的雙電層電容器具有良好的充放電性能,電極比電容達(dá)164F/g。以椰殼活性炭為吸附劑測(cè)定了NH3、CO2、CH4、N2、O2和H2在298K的吸附等溫線。椰殼活性炭對(duì)不同氣體的吸附性能存在很大差異,其對(duì)NH3的吸附遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)CO2、CH4、O2、N2和H2的吸附。以平衡吸附量的比值為參考,椰殼活性炭是適用于NH3/N2、NH3/O2及NH3/空氣這些氣體混合物中NH3吸附分離的優(yōu)良吸附劑,可用于NH3/CH4氣體混合物中NH3的吸附分離并具有吸附分離CO2/N2、CO2/O2及CO2/空氣這些氣體混合物中CO2的潛力。