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超级电容器作为一种独特的电能存储设备,由于其具有高的功率密度,快速充放电,循环寿命长,对环境友好等特点,近年来被人们广泛关注。超级电容器的电化学性能受电极材料的影响较大,因此寻找高性能的电极材料一直是研究的热点。碳材料是研究最早且应用范围最广的电极材料。据报道,掺氮是增加碳材料表面湿润性,提高电导率,提高电容性能最有前景的方法。因此,应用一种环境友好,价格低廉,含氮量高的前驱体,用简单的方法制备氮掺杂的碳材料是非常有意义的。本论文以聚天冬氨酸为原料,采用直接碳化制备氮掺杂的碳材料,研究了温度对其形貌结构及电容性能的影响;用氯化锌活化制备了多孔碳材料,研究了活化剂的用量对形貌结构及电容性能的影响;用Ca(OH)2和NH4Cl混合物一步活化掺氮,制备了具有褶皱形貌的氮掺杂碳材料,氮含量高达13.8%,对所有制备的材料进行了形貌、结构的表征,并考察了它们的电容性能。主要研究的内容和所得结果如下:1、以聚天冬氨酸为原料,采用直接碳化法制备氮掺杂的多孔碳材料。实验发现制备的碳材料的BET面积受温度的影响较大,随着碳化温度从500 oC增到800 oC,所制备的碳样的比表面积从255 m2 g-1增加到1865 m2 g-1,与PASP500相比,PASP700的比表面积增加到420.0%,总的孔体积增加到381.3%,而PASP800的比表面积增加到731.4%,总的孔体积增加到725.0%。然而它的N含量从8.51%下降到3.83%。PASP700电极材料展现出优异的电化学性能,在1 A g-1的电流密度下,比电容可以达到161 F g-1,经过5000次的充/放电循环,比电容仍然保留原来的97%,这说明PASP700电极材料具有优异的循环稳定性能。2、以聚天冬氨酸为原料,采用氯化锌活化法在700oC下制备了氮掺杂的N-APCs材料,考察了氯化锌和聚天冬氨酸比例对材料的影响。结果表明,N-APCs的形貌和结构主要依赖于活性剂的添加量。N-APCs具有大量的微孔,大的比表面积(高达1814 m2 g-1)和高的氮含量。在氯化锌和聚天冬氨酸比例为2:1下制备的活性炭具有最优的电化学性能,在0.5 A g-1的电流密度下比电容高达265 F g-1。在5 A g-1的电流密度下其经过5000次的充/放电循环,电容保持率仍然高达93%。它的优异性能归功于高的比表面积以及最佳的微孔和中孔体积。3、以聚天冬氨酸作为碳源,Ca(OH)2和NH4Cl混合物作为氮源和活化剂,一步法活化掺氮,成功制备了具有褶皱形貌的多孔氮掺杂碳材料,氮含量高达13.8%。N-PASP800电极材料在电流密度为0.5 A g-1时比电容高达231 F g-1,当电流密度高达20 A g-1时,比电容仍然保持有170.2 F g-1,在10 A g-1的电流密度下其经过5000次的充/放电循环,电容保持率仍然高达99%,展现出优异的循环稳定性。