新型超級電容器材料有望獲得廣泛應用！

材料牛注：近日，荷蘭學者研發出一種高性能超級電容器材料，其潛在應用包括電子、運輸和能源存儲設備等。

阿姆斯特丹大學范特霍夫分子科學研究所的David Eisenberg博士和Gadi Rothenberg教授在“可持續化學——燃料電池”項目的輔助試驗中發現了一種新型超級電容器材料。在初始階段，這是一種被用作燃料電池固相催化電極的材料，在對這種材料進行表面改性后，研究人員制備出一種結構良好的化合物，它包含大量的可以快速進行氧化還原反應的區域，這使其在超級電容器上的測試性能優異。

據Eisenberg介紹，企業一直希望制作出低成本、重現性好且對環境污染小的電子設備。雖然文獻中有許多關于高性能電子材料的報導，但這些材料的大規模制備往往受限于其高昂的價格。相比之下，這種新型電容器材料具有許多應用優勢，包括：質量輕、價格便宜、無毒并且適合于大規模制備。

作為能量存儲裝置，超級電容器是電容器和電池的“性能結合體”。通常，電池具有高能量密度（可存儲大量能量），但其功率密度較低（充放電緩慢）。而電容器則與電池性能“互補”：功率密度高（可快速傳遞能量）而能量密度低。電池利用其整體進行電荷存儲，而電容器僅利用其表面。超級電容器通過快速離子吸附進行電荷分離，之后與表面分子快速進行氧化還原反應。與普通的電解電容相比，它的能量密度更高；與普通電池相比，它的功率密度更高。

通常，超級電容器被用于需要快速充放電的循環系統中。其應用實例包括保護電子電路免受功率波動，汽車和電梯中的再生制動，相機閃光燈突發模式的功率傳輸等。

原文參考地址：Chemists invent new supercapacitor materials

感謝材料人編輯部王宇提供素材。