日前，中科院山西煤炭化學研究所（山西煤化所）主持，寧波中車新能源科技有限公司、深圳市標準技術研究院及國家納米科學中心共同參與制定的EC/TS 62565-5-1:2023(電化學電容器多孔炭（簡稱“電容炭”）-空白詳細規范，經國際電工委員會納米電工產品與系統技術委員會（IEC/TC 113）對外正式發布。該標準為電容炭首個國際材料空白詳細規范，全面梳理了材料對器件性能的影響因素，包括電容炭的化學、物理、結構及電化學關鍵控制特性及相應測試方法。

電化學電容器以其超快的充放電能力、長循環壽命、寬工作溫度范圍、高安全可靠性和低維護成本，被廣泛用于電力監測通信終端、電網調頻和規模儲能等領域，擁有廣闊的市場前景。但電化學電容器的關鍵活性材料——電容炭，長期依賴日韓進口，成本高達數十萬元每噸。

據公開資料，這種超級電容器多孔炭具有豐富的微孔和介孔結構，這使得它擁有巨大的比表面積。這種高比表面積有利于電荷的電吸附和離子的吸附，從而增加了電容器的電容量；介孔結構使得電荷在其內部能夠快速傳遞，減小了電阻損耗，提高了超級電容器的充放電效率。山西煤化所致力于國產化電容炭研究十余年，從“應用基礎研究說得清、高技術攻關做得好，電化學器件中用得上”三個維度，打通電容炭“料-材-器-用”技術創新鏈，成功實現成果轉移轉化，2022年4月山西中科美錦炭材料有限公司啟動一期500噸電容炭產業化項目施工建設，目前已進入量產階段。

多孔炭與超級電容器示意圖

在電容炭研究過程中，山西煤化所科研人員發現其制備工藝路線長、影響因素繁多、構效關系復雜，然而卻缺乏標準文件指導，不利于電容炭產業健康快速發展。基于此，山西煤化所科研人員于2019年向IEC提出制定電容炭空白詳細規范國際標準的提案，旨在通過高質量的國際標準引導行業健康快速發展，盡快打破國外技術封鎖。該標準的制定，一方面能全方位梳理材料影響器件性能的潛在因素，另一方面也能促進國內研發人員與技術水平先進的國際公司充分交流，幫助技術升級，從而助力國產電容炭走向國際市場。

EC/TS 62565-5-1:2023自2019年提出，2020年正式立項，到2023年6月發布，歷時共四年。該標準的發布，將為規范電容炭生產流程、建立產品規范提供指導，為促進超級電容器領域技術交流與合作，以及消除貿易壁壘提供支持。更重要的是，該標準將為國內電容炭生產企業提供全方位技術指導，加速推進電容炭國產化進程。

來源：山西煤化所

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