項目類別：國家自然科學基金
項目編號：50602020
項目規模：25萬元
參與人員：孔令斌
起止日期：2007.1-2009.12
超級電容器是一種新型儲能器件。以RuO2為代表的貴金屬氧化物電極材料在比容量及導電性方面具有優良的性能，但價格卻非常昂貴。最近的研究發現：以一種分子篩為載體，通過簡單的方法制備的分子篩/過渡金屬氫氧化物復合材料，不僅價格低廉，而且獲得了目前超級電容器電極材料的最高比電容。但這種材料具有高容量的原因并不清楚。本項目方案計劃通過各種表征手段的應用，力圖找到是分子篩的哪些結構特征導致了該種復合材料具有超高的容量，從而為制備其它高容量的電極材料提供依據。另外，我們將這種復合材料假定為一種多孔主客體材料，分子篩作為主體構成骨架結構，而活性材料作為客體被組裝在分子篩的孔洞或孔籠中。分子篩不僅在材料合成中非常重要，而且在充放電過程中也扮演了重要的角色，從而使其充放電循環壽命得到大幅度的提高。深入研究分子篩的這種限制效應與超級電容性能之間的關系，探討分子篩在充放電過程中所起的特殊作用，具有十分重要的意義。