根据超级电容器的电容储能机制划分大致可以分为两类，即双电层原理的双电层电容器（电极表面与电解液间双电层储能）和法拉第准电容电容器（电极表面快速的氧化-还原反应储能）。因此,若制备高性能的超级电容器，则可从两个方面着手:一是增大电极材料比表面积,从而增大双电层电容量;二是提高电极材料的可逆法拉第反应的机率,从而提高准电容容量。由此可见电极材料对电容器性能起决定性作用，研发超级电容器的重点是开发高性能电极材料。目前而言，较为成熟的材料有三种：碳材料、金属氧化物材料和导电聚合物材料。

与普通双电层电容器相比，法拉第准电容具有更大的比电容，例如，对于无定型的水合氧化钌电极材料, 其面积比电容量可达到双电层电容器的100 倍[3]。但由于金属氧化物电极具有较高的制造成本和苛刻的制备工艺，从而限制了其应用。导电高聚物超级电容器主要是通过电极材料表面形成可逆的氧化还原反应来完成储能过程。它有导电性能和电化学活性高电容量高的有点，但其较差的循环寿命和热稳定性能也严重限制了其实用性。高比表面积活性炭材料是目前最有应用潜力的超级电容器的正极材料，但它的成本很高，直接导致超级电容器的生产成本较高，这对超级电容器的推广应用造成了很大的影响。文献综述

为了满足活性炭比表面积大，性能稳定，成本低，原料必须是稳定的，容易获得，同时，生产工艺简单、经济、环境保护。因此开发新的制造方法，寻找来源充足、廉价又可再生的制备原料和新的生产工艺是今后制备活性炭的研究热点。因此我们将目光投向了农作物废弃秸秆。利用玉米秸秆制作活性炭材料，既可以节约和保护资源，又可以制备出需求量大的高比表面积的活性炭。活性炭具有发达的孔隙结构，并且活性炭的比表面积大以及良好的吸附能力。如木炭的比表面积一般只有100-400m2/g，而活性炭比表面积则高达1000-3000m2/g，与其他活性炭相比，以废弃的玉米秸杆为原料，用特定浓度的磷酸作为活化剂，经过一系列实验制备得到纯度高、比表面积大、吸附性能好的的活性炭产品。为此，本项目将以地方丰富的玉米秸秆资源为出发点，以期制备出性能优良的活性炭，并以此活性炭为基础，从而用于超级电容器的制备，并对其性能进行改良。

2  实验部分

2。1  仪器和实验药品

2。1。1  实验仪器

电热套（巩义市英峪予华仪器厂）；微波炉（广东美的微波电器有限公司）；超声波洗涤器（巩义市英峪予华仪器厂）；高速离心机（安徽中科中佳科学仪器有限公司）；抽滤机（巩义市英峪予华仪器厂）；CHI660E电化学工作站(上海辰华仪器厂)；SA3100PLUS 比表面孔径测定仪（北京彼奥德电子技术有限公司）；FEI Quanta 450FEG场发射扫描电子显微镜（厦门亿辰科技有限公司）；769YP-24B粉末压片机（天津市仁和仪器有限公司）。

2。1。2  实验材料

玉米秸秆，磷酸（分析纯，南京化学试剂有限公司）；硝酸（分析纯，南京奥加化工有限公司）；硝酸（分析纯，南京奥加化工有限公司）；乙二醇（分析纯，南京化学试剂有限公司）；聚四氟乙烯（山东森荣塑业有限公司）；乙炔黑（天津天一世纪化工产品科技发展有限公司），温度计，圆底烧瓶，烧杯，pH试纸，玻璃棒，量筒。

2。2  活性炭的制备

2。2。1  实验前期准备

1。通过计算分别配制浓度为15%，18%和20%的磷酸溶液待用。

2。将超声清洗器放入通风厨内并在其中加入适当清水以待实验的需要。