超级电容器能量密度的提升策略

摘要：

超级电容器具有优良的脉冲充放电性能和快速充放电性能,同时循环寿命长、工作温度范围宽、安全无污染,但能量密度较低.本文对超级电容器的工作原理、发展状况、缺陷所在和改进方法进行了简要介绍,以作者课题组在高比能超级电容器方面的研究工作为主线,结合近几年的文献报道,重点阐述了超级电容器能量密度的提升策略.主要围绕以下3个方面开展了工作:1)通过将电极材料尺寸纳米化来提高传统电极材料的比容量或开发其他高比容量的电极材料;2)发展具有高电压窗口的离子液体电解液,或利用不同材料在不同电位区间的电容特性构筑不对称电容器,从而提高超级电容器的电压窗口;3)将超级电容器和锂离子电池进行“内部交叉”构筑兼具高能量密度和高功率密度的锂离子混合电容器.最后,对超级电容器的发展进行了展望.

关键词：超级电容器、不对称电容器、锂离子混合电容器、能量密度、功率密度

所属期刊栏目：23

分类号：O646;TM53(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;青岛市自主创新计划基金项目;西部博士基金

在线出版日期：2018-01-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共26页

页码：507-532