硫化镍复合材料的制备及其电化学性能的研究文献综述

 2021-10-25 09:10

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文 献 综 述1.前言目前，化石燃料日益枯竭和环境污染持续恶化，这两大难题倍受人类关注。

为了满足未来社会经济、高效、清洁发展的需求，对绿色能源的研究与应用已逐步成为全世界研究的热点。

电化学能源是一类具有环境友好、可持续发展等特征的新型绿色能源。

各国科研人员在此领域竞相开展研究，并开发出了多种先进的电化学能源存储系统，如锂电池、燃料电池和超级电容器等。

超级电容器是介于传统电容器与现代电池之间的一种现代绿色储能设备，主要构件有工作电极、集流体、隔膜、电解液，而电极材料是电极最关键的组成部分，决定了超级电容器的电容性能，所以成本廉价、工艺简单、电化学性能优异的新型电极材料是目前的科研工作者研发的热点。

目前研究的电极材料主要包括以下几类：碳材料、导电聚合物、金属氧/氢氧化物和硫化物等。

2 .超级电容器超级电容器能集传统电容器和普通充电电池的优点于一身[1]，包括具有高功率密度、快速充放电、长寿命的特性同时还能保持性能稳定，并且不会对环境产生污染等[2]。

根据储能机理，超级电容器可分为双电层电容器（EDLC）和赝电容器（PDC）[3]。

EDLC的储能机理是电极材料与电解液相界面处的电子在通电后产生定向排列，撤去外加电场后在静电力作用下仍可维持稳定，放电时，电子经负载电路流向正极，形成双电层的正负离子也重新归位，回到初始状态，整个过程无化学反应发生，是电荷单纯的物理迁移过程[4]；PDC的储能机理是在特定的电势范围内，通过电极表面及内部近表面处法拉第电荷产生快速的转移，发生可逆性极高的化学吸/脱附或氧化还原反应来实现储能的[5]。

图1为 EDLC 与 PDC的原理示意图。

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