活性炭的電化學(xué)性能不同于石墨和玻璃碳
為了提高活性炭電極在水溶液體系中的容量，不僅要控制電極的孔結(jié)構(gòu)，而且要控制電極的表面官能團。在硫酸電耦合層容量方面，這種堿表面不同于邊緣產(chǎn)物表面。棱柱面上的電偶層的大容量是由表面官能團氧化還原等引起的模擬容量引起的;基面上的電偶層的小容量是由活性炭的半導(dǎo)體性質(zhì)所影響的氣體活化法，電耦合層容量越小的基面越多，單位面積電耦合層容量減小。而且，活性炭棱鏡越多，電均勻?qū)拥娜萘吭酱蟆Ｌ炕瘻囟鹊牟町愂怯捎诨罨袄庵嫠急壤牟煌?，說明活化前原炭的結(jié)構(gòu)對活性炭的性能有很大的影響，一般來說，由于基體表面所占比例較大，活性炭的均電層容量約為5-30uf/C㎡。
在水體系的電均勻?qū)与娙萜髦校钚蕴康暮趿吭酱?，單位重量的靜電容量越大。另外，當(dāng)用含氧量不同的活性炭形成上極和負極時，制成濃縮池。此外，在充電時，還存在正側(cè)氧氣增多、負側(cè)氧氣減少等現(xiàn)象?？梢哉J為，這些氧是活性炭表面官能團中所含的氧，特別是由完成基形成的氧。氧化后活性炭的梭形基團數(shù)目增加，有時靜電容量增加20%以上。但過氧化易引起電阻增大、氣化等問題，電壓電阻降低。此外，反復(fù)充放電、高溫負荷試驗和非氧化性氣氛下的熱處理，都有部分容量損失增大的趨勢。此外，表面官能團的模擬能力是由化學(xué)反應(yīng)形成的，這在低溫下是找不到的。
活性炭的電化學(xué)性能不同于石墨和玻碳。由于活性炭的物理性質(zhì)、表面狀態(tài)和雜質(zhì)含量的不同，其變化范圍很大。固體活性炭在40%(重量)硫酸水溶液中的循環(huán)伏安法結(jié)果。循環(huán)伏安法是使電位以一定的速度變化。測量反應(yīng)電流的方法可以用來了解均勻?qū)与娙萜鞯幕咎匦?，如電壓范圍和均勻?qū)尤萘?。一般來說，縱軸是由電極面積歸一化的。由于比表面積不能正確求出，故采用加權(quán)法進行歸一化處理。
耦合層的容量隨活性炭的不同而變化，即使活性炭的比表面積相同，但由于炭化溫度不同，靜電容量也不相同;而且在有機電解液中，比表面積與靜電容量的關(guān)系是線性的，但在硫酸中，它是非線性的。推測這些現(xiàn)象是由活性炭的表面結(jié)構(gòu)引起的，一般來說，活性炭的表面由邊緣產(chǎn)物表面和微晶基面組成，邊緣晶體表面的反應(yīng)性能大于基面。在氣體活化法中，邊晶表面被選擇性地腐蝕。結(jié)果表明，活化度越大，比表面積越大，基底面積所占比例越大。
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