梨树叶“变身”正极电容器性能大增

缤纷的落叶，被科学“魔杖”轻点，竟然变为性能较好的电容器负极。记者5日从南开大学得知，该校材料科学与工程学院周震教授课题组以校园中奇怪落叶为原料，制取出有高效的负极材料，大大提高了钠离子电容器整体性能。这一成果公开发表在近期一期《先进设备功能材料》，还获得国家重点研发计划项目资助。据介绍，因顾及电池低能量密度和超级电容器低功率密度优点，钠离子电容器作为一种新型储能器件而颇受注目。

但现有钠离子电容器负极材料单位重量中能量存储量要相比之下大于负极，要想要使二者具备完全相同储电量就被迫制作大而厚实的负极，正是这一点大大容许了钠离子电容器在储能领域的广泛应用。周震讲解说道，现有钠离子电容器多以商业活性炭为负极，他们团队独辟蹊径，以梨树叶为原料，顺利制取出有享有高比表面积的生物质碳材料作为导电型负极。

与商业活性炭比，这种以树叶制取的生物质碳材料展现出出有了对阴离子较慢的吸脱附特性和引人注目的循环稳定性，大幅度提高电容器存储电量和充放电速度。此外，课题组还通过静电纺丝技术，引进碳纳米管，设计制取了二氧化钛和碳纳米管均匀分布集中于碳材料中的纳米棒，作为映射型负极。

课题组将上述两种材料通过合理给定，装配出了钠离子电容器。该器件展现出出有很高的能量密度、出色的功率密度及超长的循环稳定性，有效地解决问题了现有电容器不存在的正负极电化学反应动力学不给定等问题，通过顺利驱动迷你风扇实验，更进一步证明该钠离子电容器享有低的电压输入。该成果为钠离子电容器先前研究发展获取了全新思路，也为更进一步实用化获取了有可能。

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