作者:高发明等 来源:《自然—通讯》 发布时间:2015/12/14 9:36:23
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合成超高体积比容量电极材料

 

记者11月30日从燕山大学获悉,该校环境与化学工程学院高发明课题组与美国科学家合作,在超级电容器研究方面取得重要进展。相关成果日前发表于《自然—通讯》杂志。

据了解,该研究采用低温溶剂热法,一步合成了氮、氟共掺石墨化碳微球电极材料。其超高的体积比电容是商业超级电容器基活性碳的3倍,为目前已报道的碳基材料中的最高值。同时,该材料在大电流充放电下依然保持极高的稳定性。

该合成的亮点在于利用氮掺杂产生赝电容提高电容量,利用氟掺杂增强电子导电性,并且基于氮、氟共掺的协同效应,改善材料的电子给体/受体特性,从而使制备的碳微球呈现出极高的体积比容量,远超其他碳基材料。同时,制得的碳微球在5安/克的电流密度下进行循环充放电1万次,其电容量几乎没有损失,展示出极高的稳定性。

这一工作为设计新型高效的高体积比容量电极提供了新思路,有望在紧凑型储能装置的开发中发挥重要作用。(来源:中国科学报 高长安 蔡常山)

 
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