在上海，一辆电动公交车充电一分钟便能续航10km；在广州，有轨电车在乘客上下车间隙就已自动完成充电，用时不到30秒；而这些都是超级电容器的功劳。超级电容器的应用不仅能够为城市公交车提供动能，而且能够收集并储存公交车在行驶过程中产生的动能，从而提高城市公交车整体的经济性。这种介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置--超级电容器，既具有电容器快速充放电的特性，同时又具有电池的储能特性，具有功率大、循环寿命长（10万次到100万次充放电后性能不发生明显衰减）等优点。

根据储能机理和电极材料的不同，超级电容器可分为双电层电容器和法拉第准电容器。双电层电容器通常以高比表面积多孔炭为电极材料，通过在电极/电解液界面的静电吸附进行储能，法拉第准电容器主要以金属氧化物或导电聚合物为电极材料，通过快速的法拉第反应进行储能。以高比表面积多孔炭为电极材料的超级电容器通常具有较高的容量性能。目前，超级电容器电极材料的价格是制约超级电容器发展的瓶颈之一。

△生物质中，农业副产物花生壳也是制备多孔炭的原料之一

生产多孔炭的原料主要有石油焦、煤/煤焦油沥青和生物质等。生物质碳材料作为一种成本低廉、资源丰富、对环境友好的材料，同时还有较高的比表面积、丰富的孔隙结构和优异的电化学性能，被广泛的应用于超级电容器电极材料的制备中。探索一种快速、有效、廉价的超级电容器用多孔炭电极材料制备方法是摆在国内外研究者面前的难题之一，目前，多孔炭批量生产的最大障碍是其昂贵的活化过程，包括较长的活化时间，较高的能耗和较多的活化剂。近几年，微波加热制备多孔炭材料引起了人们很大的兴趣。微波加热是在分子层面上对含碳颗粒内部和外部同时均匀加热，不需对炉体本身和工作介质进行加热和保温，没有额外热量消耗，含碳颗粒整体温差较小。在微波作用下，含碳原料本身既作为发热体，又是一个能量转换体，形成了一个内加热系统，提高了热利用率，降低了能耗，同时利用微波对物质产生的化学效应、极化效应等来促进生物质中的反应快速、充分地进行，从而达到比常规加热方法更好的效果，为超容炭制造领域的发展开辟了一条崭新的路子。

在2022太原先进碳材料论坛，来自太原理工大学的王保成教授将与大家分享运用微波辅助活化法制备了高性能的超级电容炭的工艺方法，重点探讨微波功率、辐照时间、活化剂浓度、等因素对活化过程的影响，以及产物的收率、组织结构，电化学性能的测试方法。

报告人简介

王保成，太原理工大学材料科学与工程学院教授，博士生导师。在职期间的研究方向：材料电化学，能源炭素材料，功能高分子材料。曾经主持国家自然基金两项，山西省攻关项目两项，山西省国际交流合作项目一项，发表论文80余篇，发明专利三项，出版编著教材一部。

教育经历

1978/03－1982/01，北京大学化学系本科，获学士学位

1994/09－1998/05，太原工业大学化学工程系硕士研究生，获硕士学位

2001/07－2007/11，西安交通大学材料学院博士研究生，获博士学位

工作经历

1982/01－1984/03，山西财经学院商品学系，助教

1984/03－1998/09，太原工业大学材料工程学院，讲师，副教授

2009/10－2010/01，英国纽卡斯尔大学化学与材料学院，访问学者

1998/09－2016/6，太原理工大学材料科学与工程学院，教授

2016/6－今，退休

2022先进碳材料组委会

粉体圈