高容量超级电容器电极材料的设计与制备

摘要：

超级电容器寿命长,安全性高,并可以实现快速充放电,是化学电源研究的热点之一.然而,超级电容器的能量密度较低限制了其更多的应用.因此,超级电容器领域的研究关注点在如何提高超级电容器的能量密度.其中,提高比容量是提高能量密度的一种有效途径.本文通过对电极材料和电解液的优化来研究制备得到高容量超级电容器的方法.电极材料的比表面积、孔道结构和导电性对其电化学性能有着直接的影响.一方面,通过优化电极材料的孔道结构和比表面积可以增加活性位点并提高电解液离子传导率,从而得到高比电容.另一方面,电极利料导电性的提高有利于提升其电子传导率从而得到较高的比容量.本文分别对碳材料和金属氧化物/氢氧化物的优化达到了增加双电层电容和赝电容的目的.不仅如此,还可以通过在电解液中增加氧化还原电对从而得到高比电容.这一方法为高容量超级电容器的制备提供了新的思路.

关键词：超级电容器、比容量、电极材料、电解液、双电层电容、赝电容

所属期刊栏目：33

分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the National Natural Science Foundation of China 21422108,21271168,51472232.国家自然科学基金21422108,21271168,51472232

在线出版日期：2017-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：305-313