一种混合生物质活性炭的制备方法和在超级电容器中的应用与流程

技术特征：
1.一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于以下步骤：（1）选用多种生物质原料（两种及以上）按照一定的质量比混合，利用去离子水和无水乙醇分别超声洗涤10-30 min，干燥后剪碎，保存；（2）将上述得到样品置于管式炉中，在惰性气体的保护下，在一定温度下热处理一段时间，冷却后取出产物，研磨，超声处理10-30 min，使其混合均匀，得炭化样，然后将其和一定质量的koh水溶液混合均匀，室温下浸渍一段时间，烘干，得浸渍样；（3）将得到的浸渍样置于管式炉中，在惰性气体的保护下，在一定温 度下进一步热处理一段时间，将冷却后的产物，先用一定浓度的盐酸进行洗涤至中性，再分别用去离子水和乙醇洗涤，烘干，得到混合生物质活性炭。2.根据权利要求1所述的一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中选用的生物质原料为法国梧桐、梧桐、大薸、水葫芦、白菜、紫甘蓝中的两种及以上；质量比保证被选用的每种原料质量比含量不低于5%。3.根据权利要求1所述的一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中的陆生或水生生物质材料，如果采集来时为混合物，并且其所含的原料组成和质量比合乎权利要求2，则可以不经过分拣和称量混合过程，直接用符合要求的混合生物质材料制备活性炭。4.根据权利要求1所述的一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中的惰性气体是指氮气或者氩气中的一种；热处理过程是指温度为500-600℃，恒温处理2-4 h，升温速率为1-5℃/min。5.根据权利要求1所述的一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中的炭化样和koh混合的质量比为1:2~5，浸渍时间为12-24 h。6.根据权利要求1所述的一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的惰性气体是指氮气或者氩气中的一种。7.根据权利要求1所述的一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的热处理过程是指温度为700-900℃，恒温处理1-2 h，升温速率为1-5℃/min。8.根据权利要求1所述的一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的盐酸浓度为0.1-2 m。9.根据权利要求1所述的一种混合生物质活性炭的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的洗涤是指：将盐酸洗涤后得到的产物分别用去离子水和乙醇在500-12000 rpm转速下离心1-60 min，洗涤1-4次。10.一种根据权利要求1-9任一项所述方法制备得到的混合生物质活性炭在超级电容器中的应用。

技术总结
本发明公开了一种混合生物质活性炭的制备方法和在超级电容器中的应用。该方法选用多种生物质材料为原料，按照一定的比例混合，经过预处理、炭化、浸渍、活化、酸洗等处理过程，制备了混合生物质活性炭。将得到的活性炭进一步制备成电极片，以氢氧化钾溶液为电解液，在三电极体系中进行测试，结果显示具有较好的电化学性能。不同于利用单一原料分别制备活性炭，本发明选用多种生物质材料进行混合，一次烧制，不仅节约了烧制成本，而且通过原料和配比的合理选择，能够从整体上提高活性炭的超级电容器电极性能；另外，本发明所采用的原料是自然界中的废弃生物质，来源广泛，绿色环保，并且制备过程简单，有利于大规模生产。有利于大规模生产。有利于大规模生产。


技术研发人员：陈新 王玲玲 徐杰
受保护的技术使用者：绍兴励思仪仪器设备有限公司
技术研发日：2020.03.26
技术公布日：2021/9/27