项目类别：国家自然科学基金
项目编号：21163010
项目规模：51万元
参与人员：孔令斌
起止日期：2012.1-2015.12

    本项目针对嵌段共聚物炭化制备的多孔碳材料的超级电容性能开展系统的研究工作。选择不同聚合体系合成嵌段共聚物，然后以其为前驱体，通过高温炭化制备介孔和微孔碳材料。通过控制高分子链段的柔顺性使碳材料的孔径分别落在介观和微观尺度。在每一个尺度上通过改变链段分子量调节碳材料的孔径分布，通过改变不同链段的相对含量调节碳材料的孔隙率。系统研究碳材料的孔径分布和孔隙率与其超级电容性能之间的关系，阐明碳材料的孔径分布和孔隙率对其电化学容量和充放电动力学性能的作用机理。在此基础上，结合共混聚合物炭化法设计制备同时具有大孔、介孔和微孔的“分级多孔碳”，得到高性能的超级电容器碳电极材料。嵌段共聚物炭化法不仅工艺简单，有一定的应用前景，而且可以实现对碳材料孔径分布和孔隙率的精确调控，为研究碳材料的孔结构与超级电容性能的关系提供了理想的实验载体。