| 杨成,赵一芳,卢雪峰,龙柱,戴磊.木质素-纤维素协同热解制备超级电容器用多孔炭[J].中国造纸学报,2026,41(1):57-65 |
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| 木质素-纤维素协同热解制备超级电容器用多孔炭 |
| Synergistic Co-pyrolysis of Lignin and Cellulose for Fabricating Porous Carbon Applied in Supercapacitors |
| 投稿时间：2025-10-21 修订日期：2025-11-28 |
| DOI：10.11981/j.issn.1000-6842.2026.01.57 |
| 中文关键词: 木质素 纤维素 废弃纺织品 多孔炭 超级电容器 |
| Key Words:lignin cellulose waste textile porous carbon supercapacitors |
| 基金项目:国家重点研发计划（2023YFB4203704）。 |
| 作者 | 单位 | 邮编 | | 杨成* | 江南大学纺织科学与工程学院,纤维基复合材料国家工程研究中心,江苏无锡,214024 | 214024 | | 赵一芳 | 江南大学纺织科学与工程学院,纤维基复合材料国家工程研究中心,江苏无锡,214024 | 214024 | | 卢雪峰 | 江南大学纺织科学与工程学院,纤维基复合材料国家工程研究中心,江苏无锡,214024 | 214024 | | 龙柱 | 江南大学纺织科学与工程学院,纤维基复合材料国家工程研究中心,江苏无锡,214024 | 214024 | | 戴磊* | 江南大学纺织科学与工程学院,纤维基复合材料国家工程研究中心,江苏无锡,214024 | 214024 |
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| 中文摘要: |
| 本研究以酶解木质素和含纤维素的废弃纺织品作为共前驱体，以其中的木质素和纤维素作为复合碳源，采用一步炭化活化法制备可应用于超级电容器的高比表面积多孔炭（TLPC），系统研究了TLPC的微观孔结构与电化学性能等。结果表明，炭化温度800 ℃时，制备的TLPC-800在电流密度0.5 A/g的条件下表现出275 F/g的高比电容；由其组装的对称超级电容器在功率密度325 W/kg的条件下，能量密度达13.54 Wh/kg；经10 000次充放电循环后，比电容保持率接近99.6%，库仑效率约100%，具有优秀的循环稳定性；此外，TLPC-800组装的大体积柔性固态超级电容器也表现出良好的电化学性能。 |
| Abstract: |
| The enzymatic lignin and cellulose-containing waste textiles were taken as co-precursor， of which the lignin and cellulose were taken as composite carbon sources， to prepare porous carbon （TLPC） applied in supercapacitors with high specific surface area via a one-step carbonization-activation. The microporous structure and electrochemical performances of TLPC samples were systematically investigated. The results showed that at a carbonization temperature of 800 ℃， the prepared TLPC-800 exhibited a high specific capacitance of 275 F/g at a current density of 0.5 A/g. When assembled into a symmetric coin-type supercapacitor， the device delivered an energy density of 13.54 Wh/kg at a power density of 325 W/kg. After 10 000 charge-discharge cycles， the capacitance retention rate reached nearly 99.6% with a coulombic efficiency of approximately 100%， indicating an excellent cycling stability. In addition， the assembled large-volume flexible solid-state supercapacitor also presented favorable electrochemical performance. |
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