1. 研究目的与意义
随着经济的快速发展，能源短缺和环境恶化的问题加剧，解决这些问题已成为燃眉之急。
因此，新能源的开发具有极其重要的意义。
超级电容器作为一种新型的储能器件，被人们广泛关注。
2. 国内外研究现状分析
多孔碳质量轻、稳定性好、耐高温、耐酸碱、比表面积高且导电性良好，因此多孔碳广泛应用于双电层电容器的电极材料。
多孔碳是由碳基材料经过活化形成的含有多种孔结构的碳，其孔结构通常由大孔(d＞50nm)、中孔(2nm<2nm)组成，而这些孔相互错杂排列，构成的复杂孔结构增加了多孔碳的比表面积，使其成为了制备超级电容器的更优选择。
多孔碳的比表面积、表面官能团、孔隙率与孔径分布影响着多孔碳的电化学性能。
3. 研究的基本内容与计划
本文以甲壳素作为碳的前驱体，将甲壳素与活化剂氯化铜置于研钵内研磨均匀，呈粉末状固固混合物，后放于管式炉内进行一步碳化-活化反应。
控制管式炉加热时长，探究甲壳素与不同比例的氯化铜对其所制备出的多孔碳的物理化学性能的影响，对多孔碳电化学性能的影响。
检测方法：使用电化学工作站以三电极为体系，测试对比了不同条件下多孔碳电极材料的电化学性能，具体采用恒电流充放电测试、循环伏安测试、交流阻抗图谱来分析多孔碳的电化学性能；使用激光拉曼光谱仪检测多孔碳表面官能团和有序与无序结构；使用场发射扫描电子显微镜、透射电镜和比表面积及孔径分析仪检测多孔碳的表面形态、孔隙结构；使用x射线衍射仪和x射线光电子能谱分析多孔碳的结构构成。
4. 研究创新点
本实验使用氯化铜作为活化剂，与甲壳素混合并在管式炉内完成一步碳化-活化反应。
与传统的先碳化再活化的反应相比，大大缩短了反应所需时间，提高了制备多孔碳的效率。
常规的化学活化法采用氯化锌与氢氧化钾作为活化剂，制得的多孔碳孔径多为中孔，但是会引起多孔碳结构的坍塌，因此比表面积有限，且多孔碳表面的杂质原子丢失严重，影响了多孔碳的电化学性能。
