作為超級電容器的核心材料,電容炭的研發(fā)成為許多國家、機構、企業(yè)等競相探索的方向。陳成猛表示,電容炭是新能源產業(yè)的上游,是一種科技含量高、技術門檻高的產品,但當前國內市場大多被一些國外公司壟斷,核心技術受制于人,嚴重制約了我國相關行業(yè)發(fā)展。
從全球來看,制備超級電容炭的原料可以分為三類,第一種是生物質,如市場占比較高的椰殼炭。第二類是礦物系,包括石油瀝青和煤瀝青等。第三類是酚醛樹脂等高分子。
“但這些材料有的價格太高、有的性能不佳。我們嘗試了數(shù)十種原料,最終開發(fā)了淀粉基電容炭制備的新工藝。因其主要原材料為淀粉,來源廣泛、成本可控,且獨特的微觀結構有利于實現(xiàn)電容炭孔結構的調控,既有利于提高儲能器件的容量,又能降低生產成本。”
陳成猛說,“電容炭的研發(fā)過程充滿艱辛,但研究成果令人驚喜,目前,從衡量超級電容器的三個性能指標:功率密度、能量密度和循環(huán)壽命來看,我們研制的電容炭主要指標都不錯,并不輸給國外競爭產品,另外,由于采用創(chuàng)新原材料體系,一些指標還有較大優(yōu)化空間。”