氧空位增强金属氧化物的超级电容器储能性能

作者:蒋超; 张晓华*; 卢帅丞; 张葳藤; 王杰; 闫晓燕; 赵新新; 刘宝胜*
来源:硅酸盐学报, 2023, 51(07): 1835-1846.
DOI:10.14062/j.issn.0454-5648.20220981

摘要

过渡金属氧化物作为超级电容器电极材料,具有理论比容量高、化学稳定性好以及来源丰富等优点。然而,其固有的导电性差、利用率低以及循环稳定性差等缺点很大程度上阻碍了其实际应用。金属氧化物中的氧空位能够有效调节其电子性能,降低能带隙,显著提高其电导率,改善电化学倍率性能。此外,氧空位可以诱导金属的低氧化状态,促进表面氧化还原反应的进行,产生更多的活性位点,提高其电化学储存能力。本文总结了氧空位的制备方法和表征技术,并分别从单金属氧化物、双金属氧化物、杂原子掺杂金属氧化物的角度进行分类描述,综述了近年来具有氧空位的金属氧化物在超级电容器中的应用进展。

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