生物质基炭气凝胶复合材料在超级电容器中应用的研究进展

孔令宇¹，黄慧娟¹，杨喜²，马建锋¹，尚莉莉¹，刘杏娥¹

1. 国际竹藤中心竹藤科学与技术重点实验室2. 中南林业科技大学材料科学与工程学院

摘 要：生物质基炭气凝胶环境友好、成本低廉,不仅具有稳定性高、导电性好、比表面积大和孔隙结构可调节的特点,还兼具力学性能稳定、弹性好的优势,是制备复合材料的一种优良基底材料。近年来,研究人员利用生物质基炭气凝胶的这些特点,通过负载理论比电容较高的金属化合物、导电聚合物和导电性能良好、力学性能稳定的石墨烯等材料以及掺杂杂原子的方法开发了一系列复合材料,并将其应用在超级电容器中,取得了一定的进展。本文综述了生物质基炭气凝胶复合过渡金属化合物、导电聚合物、石墨烯以及掺杂杂原子的方法,分析了不同制备方法的优势与弊端,总结了不同种类的生物质基炭气凝胶复合材料在超级电容器领域的应用,最后针对生物质基炭气凝胶复合材料的制备及在超级电容器应用中所面临的问题,对未来发展趋势进行了展望。

关键词：生物质基炭气凝胶;复合;制备方法;超级电容器;