超亲水微型胶水,带给碳基金属氢氧化物超级电容器妖孽般的稳定性.

这是一篇来自大连理工的工作，刊登在最新一期EES上，文章名为：A superhydrophilic ‘‘nanoglue’’ for stabilizing metal hydroxidesonto carbon materials for high-energy and ultralong-life asymmetric supercapacitors，如果你的IP地址买了他的数据库的话，点击查看原文即可在线查看。

    碳材料负载电化学活性位点是制备电极材料的一个通用思路，但是碳材料与电化学活性位点之间的连接通常不够紧密，造成了较大的接触电阻，会影响电极材料的性能。本文研究的重点是通过一种超亲水的“微型胶水”降低接触电阻，提高材料性能。这个“微型胶水”是氮掺杂的碳层，是碳化后的聚多巴胺，作为氮掺杂的碳层，均匀地覆盖在碳布的表面，极大地改善了碳布表面的亲水性。之后再在这个样品上长双金属氢氧化物其制备方法如图，在图中我们也可以看到这个过程中表面亲水性的变化。

    具体来说，他在碳布和Ni-Co层状双金属氢氧化物之间加入了这种氮掺杂的碳，得到了具有超强稳定性的电极材料，将它作为正极，活性炭作为负极组装成的超级电容器，在10A/g的大电流充放电20000次循环后电容仍能保持87%。从形貌我们也可以看出，LDH在碳布之上生长均匀，结合紧密。图中，上边是不用“胶水”的形貌，下边是使用“胶水”后的形貌。

    循环性能和大电流充放电性能上，几乎是前所未有的优异。具体性能如下，左图是电极本身的性能，右图是其组装的非对称超级电容器器件的性能。

    其容量尚可，类似的材料其他人也做过很多，容量上没差多少，但是两万次长循环以及对电极材料的100A/g大电流充放电下，其性能的保持程度则完全说明了他和其他类似的工作在电极材料本身的稳定性上完全是两个档次。但这个工作不止可贵于此，他也提供了一种制备稳定的电极材料的一种普适性比较高的方法，在一定程度上拉近了实验室中的赝电容超电与实际工业应用的距离。