化学工程与装备2023年第4期12ChemicalEngineering&Equipment2023年4月活化剂添加量对石油焦基活性炭电极材料电化学性能的影响2孔繁铸，刘乙霏，李建，文锡量，程俊霞（辽宁科技大学化工学院，辽宁鞍山114000）摘要：以高硫石油焦为原料，KOH为活化剂，通过化学活化法制备石油焦基电化学电容器的电极材料。通过XRD表征活性炭的结构，恒流充放电、循环伏安、交流阻抗等表征所得材料的电化学性能。主要考察活化剂KOH的添加量对电化学性能的影响。研究结果表明：KOH添加量为高硫石油焦的质量的3.5倍时，活化制备的活性炭电化学性能最优，在1A/g的电流密度下，该样品的比电容可达到191.45F/g，电流密度扩大6倍后，容量保持率仍达到82.16%。关键词：高硫石油焦；活性炭；电化学性能；比容量基金项目：辽宁省教育厅项目（LJKZ0309；2020LNQN03）；辽宁省科技厅项目（2021-BS-245；2021-MS-306）；辽宁科技大学优秀青年基金（2021YQ06）辽宁科技大学2022年大学生创新创业项目（2022-64）超级电容器（SC）作为一种新型的储能装置，因具有充/放电速度快、循环寿命长和安全无污染等优点受到人们的喜爱，被广泛应用于电动汽车、电子设备、新能源等领域。电极材料是影响超级电容器电化学性能的一个重要因素[1]。目前超级电容器按照电极材料可分几类（炭电极材料，金属氧化物电极材料，导电聚合物材料，复合电极材料)。其中炭材料以其价钱少、性能好和制备的工艺简单等优势颇受欢迎[2-3]。石油焦是原油经减压蒸馏后,分离轻重质油，然后再裂解重质油，转化而成的固体产品。它的主要元素组成为C（约50%以上）、H、O、S以及某些金属元素。按其中S元素的高低区分，石油焦可以分为高硫焦（硫>3%）和低硫焦（硫<3%）。近年来，随着原油质量的不断下降，高硫石油焦产量逐年增加,目前环保要求日益提高，如何解决高硫石油焦的出路以及提高高硫石油焦的利用附加值成了迫切需要解决的问题。制备石油焦基活性炭的方法很多，有物理活化法、化学活化法、物理化学复合活化法、催化活化法以及超临界活化法等，最常用的是化学活化法。李桂林等采用KOH为活化剂活化石油焦，研究石油焦原料对制备超级电容活性炭产品储能特性的影响[4]。为了全面了解碱活化的效果，一方面为碱活化石油焦制备碳电极材料提供理论数据，另一方面开发高硫石油焦的高附加值应用。本文以高硫石油焦为原料，采用KOH为活化剂，研究KOH不同添加量对制备超级电容器活性炭产品储能特性的影响。1实验部分1.1原料及...
