论文标题：Composite Electrolytes for Supercapacitors

论文链接：https://doi.org/10.3390/esa2020006

期刊名：Energy Storage and Applications (ESA)

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/esa

随着电化学储能技术的快速发展，超级电容器因其高功率密度、快速充放电能力和长循环寿命成为研究热点。然而，传统液态电解质存在泄漏、挥发和热稳定性差等问题，限制了其应用范围。固态或半固态电解质（如复合电解质）因其安全性高、机械性能好等优势成为替代方案。由南京工业大学付丽君教授、苏州大学曲群婷副教授以及卡梅尼茨工业大学鲁道夫·霍尔茨教授等合作撰写的综述“Composite Electrolytes for Supercapacitors”系统总结了复合电解质在超级电容器中的研究进展，探讨了其设计原理、材料体系及未来发展方向。

随着2018年后相关研究数量的激增，复合电解质已成为提升电化学储能器件性能的重要方向。

研究内容

传统液态电解质存在泄漏风险和安全问题，驱动了固态/半固态电解质的发展。作者将复合电解质定义为三元材料组合：聚合物基体 + 电解盐/溶液 + 第三功能组分（通常为纳米填料）。这类材料旨在兼顾高离子电导率、机械强度和热稳定性，满足超级电容器对功率密度和循环寿命的需求。文章特别指出当前文献中术语使用的混乱性（如随意使用“复合”标签），并强调电解质在超级电容器中的核心功能是离子传导而非电荷存储。复合电解质的研究主要围绕材料体系设计与性能优化展开，可归纳为以下两类：聚合物基复合电解质和二元复合电解质。研究指出当前复合电解质面临两大核心问题，即界面接触难题和机理不明确。

研究总结

该综述系统梳理了复合电解质的材料设计、性能机制及应用进展，强调了其在提升超级电容器能量密度、安全性和环境适应性方面的潜力。作者呼吁加强基础研究与工程化结合的跨学科合作，以推动复合电解质从实验室走向产业化。未来研究需聚焦于建立电极/电解质高效界面、开发可规模化制备工艺，并通过严格的寿命测试推动实用化进程。复合电解质在结构型超级电容器（如水泥基复合材料）中的创新应用，标志着电化学储能与结构功能一体化融合的新趋势，具有广阔前景。本文不仅为学术界提供了清晰的技术路线图，也为产业界开发下一代储能器件指明了方向。