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活性炭电极材料发展1.椰壳活性炭粉椰壳活性炭工业生产和历史悠久,它亦是超级电容器早采碳电极材料。开始采超高比表面积活性炭来提升双层电容器容量,曾石沥青为料开发了超高比表面积(2500~3000m2/g)活性炭作双层电容器,但这种材料并不理想,因而又兼顾孔分布、表观密度等特性开发了比较多活性炭,同时考虑了质量比容量、体积比容量,提升了电容器综合性能。当然料不同,生产工艺也略有差别。料经调制后进行炭化活化,活化方法分物理活化(采CO
2、H20蒸气为活化剂)和化学活化(ZnC1
2、KOH等为活化剂)。 椰壳活性炭技术指标
项目
测试数据
项目
测试数据
粒径
0.4-3mm
真比重
2-2.2g/cm3
苯粉吸附率
≥450mg/g
堆比重
0.45-0.55g/cm3
强度
≥80-95%
总孔容积
0.7-1cm3/g
碘值
1000-1100mg/g
比表面积
590-1500m2/g
亚甲兰值
100-150mg/cm3
PH值
8-10
半脱氯值
≤5cm
灰份
≤8-12%
水份
≤3%
比热
-1.00J/g.℃
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料和制备工艺决定了活性炭物理和化学性能。2.活性炭纤维活性炭纤维(ACF)是性能强于活性炭活性吸附材料和工程材料。ACF制备一般是将有机前驱体纤维在低温(200~400℃)下进行稳定化处理,随后进行炭化活化(700~1000℃)。作ACF前驱体有机纤维主要包括纤维素基、聚、沥青基、酚醛基、聚烯醇等。商业化重点是前4种。活性炭纤维在双层电容器中越来越受到重视。早期使活性炭粉为料制备双电层电容器电极,后来发展则是导电性优秀、平均细孔孔2~5nm比表面积达1500~3000m2/g酚醛活性炭纤维,活性炭纤维特点是质量比容量高,导电性好,但表观密度低。 附:真假椰壳活性炭识别方法 因椰壳活性炭比煤质活性炭成本高比较多,而且成品活性炭材质一般不易被普通大众所识别。市场上常有不法销售商利用消费者无法识别材质的弱点,用煤质活性炭椰壳活性炭销售,不论是民用还是工业用领域,此现象都十分严重。 以下是简单差别它们的几个方法
1、椰壳活性炭属于果壳活性炭类别,其主要特点是密度低、手感轻,拿在手里的重量明显比煤质活性炭轻。重量相同的活性炭,椰壳活性炭体积一般大于煤质活性炭。
2、椰壳活性炭形状一般为破碎颗粒状、片状,而成型活性炭,如柱状、球状活性炭,多数为煤质炭。
3、因椰壳活性炭密度低,手感轻,因而可以将活性炭放到水里,煤质炭一般沉底较快,而椰壳活性炭浮在水中的时间更久,随着活性炭吸附水分子达到饱和,加重自重才会逐步全部沉入水底,当活性炭全部沉底后,会看见每颗活性炭外面都包裹着一个小气泡,晶莹缇透,十分有趣。
4、椰壳活性炭为小分子孔隙结构,将活性炭放到水里,其吸附水分子时所排空气会产生比较多十分细小的水泡(肉眼刚好能看见),密密麻麻的不停浮向水面。而煤质活性炭一般为大分子孔隙结构,所产生的气泡相也对较大。
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