我院陈义旺/袁凯教授团队在《Adv. Funct. Mater.》上发表最新研究成果

Adv. Funct. Mater.：锌离子电容器碳基电极多孔结构-电化学性能关系（DOI: 10.1002/adfm.202405830）

多孔结构是碳基电极锌离子电容器（ZICs）获得优异电化学性能的关键，但其多孔结构与电化学性能的关系尚不完全清楚。基于此，南昌大学/江西师范大学陈义旺教授、袁凯教授团队制备了三种不同多孔结构的N掺杂碳，系统研究了其孔径分布与器件电化学性能之间的关系。优化后的多孔碳（LVCR）具有较大的电化学表面积，丰富的氧官能团，以及有利于电子转移和离子扩散的分层多孔结构。因此，基于LVCR的ZIC具有31.4 kW kg-1的峰值功率密度和126.6 Wh kg-1的比能密度。此外，它还具有超长的寿命，即使经过5万次循环，也能保持97.7%的电容容量。系统的研究表明，大孔和介孔结构决定了Zn2+储存动力学的不同阶段。LVCR材料具有优异的Zn2+存储性能和电化学性能，这主要归功于层次化多孔结构提供的快速离子传输通道和易于可逆的化学吸附和脱附。这项工作不仅加深了对电荷存储机理的理解，而且从多孔结构-电化学性能关系的角度出发，为合理设计高性能ZICs的碳质材料提供了指导。

[三审三校：邓泽阳 蒋平 袁凯]