超级电容电池用炭类负极材料的研究进展

超级电容电池用炭类负极材料的研究进展摘要:超级电容电池是具有高能量密度和高功率密度的新型储能器件, 对其负极材料的研究主要集中在炭材料上。分析了超级电容电池用炭类负极的工作原理, 综述了可用作超级电容

超级电容电池用炭类负极材料的研究进展摘要:超 级电容电池是具有高能量密度和高功率密度的新型储能 器件,对其负极材料的研究主要集中在炭材料上。分析 了超级电容电池用炭类负极的工作原理,综述了可用作 超级电容电池负极的活性炭/石墨复合材料和三维炭材 料的制备方法与电化学性能,分析了现行超级电容电池 用炭类材料研究中的不足,指出超级电容电池用炭类负 极材料的研究重点应集中在对其储能机理进行深层次研 究。采用量子化学计算方法研究炭材料结构与性能的关 系也是未来研究的一个重点。 关键词:超级电容电池;炭类负极;储能器件 1超级电容电池简介 超级电容电池是指兼具双电层电容储能和锂离子脱/嵌储能的一种新储能器 件,具有高能量密度和高功率密度,可望在航空航天、国防军工、电动车辆、电子 信息和仪器仪表等急需兼具高能量密度、高功率密度等性能储能器件的领域得到广 泛应用。目前对超级电容电池储能器件的研究逐渐成为热点。 作为超级电容电池关键材料之一的负极材料应兼具锂离子电池负极材料和超 级电容器电极材料的特点。迄今为止,在锂离子二次电池负极材料和超级电容器负 极材料中,炭材料是唯一商业化的,而且在新型、高性能开发方面仍具很大发展空 间,因此,炭材料仍然是锂离子二次电池负极材料和超级电容器负极材料研究领域 的热点之一。选择来源广泛、价格便宜、性能优良的炭类材料作为超级电容电池的 负极材料具有广阔的应用前景。 目前专门针对超级电容电池用炭类负极材料的研究比较少,但是已有文献报 道采用一定的方法制备出兼具优异双电层电容性能和锂离子电池性能的炭材料。本