铂炭催化脱除超级电容器用多孔炭含氧官能团

开发可耐受高于2.7 V电压的多孔炭电极材料是双电层超级电容器（EDLCs）实现高能量密度的重要途径之一。以粒径小于10 nm的超细铂炭催化剂（Pt/C）引发了氢溢流，强化了高活性氢原子的解离，进而更加有效地脱除了多孔炭表面的含氧基团。利用5% Pt/C （质量分数，下同）可将多孔碳表面的含氧量降低至2%（摩尔分数，下同）。研究发现，重复使用多次后的Pt/C催化剂仍保持优于热还原法的脱氧效率。Pt/C催化剂作用下氢溢流脱氧后所得多孔炭（PC-Pt5/C-600-1st）的石墨微晶结构的有序度提高且孔结构得到较好保持，其作为EDLCs的电极材料可在3.3 V的高电压窗口下展现出良好的循环稳定性，在1 A·g^-1的电流密度下循环8 000圈后，容量保持率为88.4%。可重复使用的特点有利于降低相关工艺过程的成本负担。