1.5 碳基镍基材料在超级电容器中的应用现状 

1.5.1 碳基材料在超级电容器中的应用现状 这种材料是一类十分具有代表性的储能材料。其重点集中在模板炭、炭气凝胶等多个

层面。 

此类装置的工作原理是电荷能够在电极上进行高度富集。一般情况下，电荷聚集所对 应的整体面积越广，则响应的储电容量就更为理想。除此之外，不包含缺陷 sp2 碳质材料 的电极其对应的极限比表面积达到 2630m2/g；而包含该材料的极限比表面积还超过该数 值。因为常规方法得到单层石墨烯片层存在十分突出的难度，优化比表面积的核心方法是 在材料内部构造孔隙，从而有效优化碳原子的整体比例，并在一定程度上扩增其比表面积； 另外，孔隙率的不断提升明显阻碍了功率特性的优化。怎样在优化比表面积的过程中兼顾 高能量密度，这是改良超级电容器的关键。 

通常而言，一般通过优化孔隙率来得到比较理想的电极材料。然而孔隙的产生会形成 其他的问题，比如电解质在进行扩散的过程中遇到的相关问题。怎样在优化性质的同时， 确保其电解质对储存表面能够进行有效的浸润，使大量的离子能够高速从进行扩散，这是 现阶段碳质电极材料的关键问题。 来.自/751论|文-网www.751com.cn/

电极材料应能够体现比较理想的导电特性，常规的石墨烯片层能够表现十分优良的导 电功能。而 sp2 材料其内部架构应该完善，利用特定的方法构造大量的孔隙，在有效优化 比表面之后，其导电能力受到严重影响。怎样在增加比表面积之后，不影响材料的导电能 力是当前十分重要的问题，这对于电极材料的改性而言非常关键。而对于薄层石墨烯来说， 其各个方面的性能能够良好的解决上述问题，其核心原因包括：这种材料包含一类特殊的 二维平面结构，该结构中不具有任何孔隙。储电空间通常情况下处于材料表面区域，其储 能性质很大程度上取决于墨烯的性质，其中比较主要的包括表面化和比表面积。另外，微 米级的石墨烯片层能够进行有效的搭接，之后能够形成一类特殊的石墨烯宏观体，其整体 架构复杂性较低，并且不具有任何孔隙，可以和电解质进行充分的接触。在和某些材料进 行复合之后，复合材料还能够有效的调控其内部结构，确保材料能够体现十分理想的功率 特性。另外，它存在极其少的缺陷，从而使其各方面的性质都比较优秀，比如它能够表现 非常优良的导电性，可以对温度进行良好的传导，因此它能够作为多种设备的电极材料