青科大在超級電容器電極材料研究領域取得新突破

近日，青島科技大學中德科技學院教授李鎮(zhèn)江泰山學者團隊在超級電容器電極材料研究領域取得突破性進展，該成果由中德科技學院新引進青年教師趙健和李鎮(zhèn)江團隊成員共同完成，論文發(fā)表在國際知名學術期刊《Advanced Energy Materials》上。

超級電容器作為一種新型儲能裝置，因具有快速充放電、庫倫效率高及循環(huán)壽命長等特性受到了國內外研究人員的廣泛關注。然而，構筑出具有良好電化學性能的電極材料是實現(xiàn)其高效能量存儲的關鍵。因此，如何設計高性能骨架材料和活性材料，并實現(xiàn)兩種材料的協(xié)同作用，就成為該領域亟待解決的問題。

李鎮(zhèn)江團隊經過多年努力，在已掌握的具有自主知識產權的量產化制備SiC納米線核心技術的基礎上，首次以量產化制備出的SiC納米線網絡為骨架，以過渡金屬化合物為活性材料，通過控制工藝參數(shù)，分別在SiC納米線上生長出 NiCo2O4/Ni(OH)2混合納米片陣列正極材料和Fe2O3納米針陣列負極材料，所制備的復合電極材料不僅具有高的比電容還具有優(yōu)異的倍率特性。

此外，利用制備出的復合正極和負極材料，并通過合理匹配正、負電極材料的質量和電容量等，組裝得到了具有高能量密度及良好循環(huán)穩(wěn)定性的非對稱型超級電容器。該項成果為新一代高性能超級電容器的產業(yè)化制造奠定了堅實基礎。