郭志成，辛 青✉，臧 月，林 君

1) 杭州电子科技大学电子信息学院，杭州 310018 2) 浙江省装备电子研究重点实验室，杭州 310018

✉通信作者，E-mail: xinqing@hdu.edu.cn

炭功能材料作为双电层电容器的主要电极材料，是近年来的研究热点，其中炭气凝胶(CA)与石墨烯具有优异的物理与化学性能[1-3]，引起了广泛的关注. CA 基本上以中孔为主[4]，微孔含量低，比表面积和比电容也较低，限制了其在超级电容器中的应用. 石墨烯[5]具有二维蜂窝状晶体结构，其内部原子之间以C—C 键相互连接，这些强共价键使得石墨烯在光学、电学、力学以及结构等方面拥有着很多独特的性质[6-8]，如优异的导电率、高理论表面积、高理论比电容. 这些优异的性能使石墨烯作为超级电容电极活性材料得到了广泛的关注[9].

但是二维的石墨烯纳米片会发生比较严重的团聚和堆叠现象，这导致石墨烯的比表面积大大减小[10-11]. 为了解决石墨烯的团聚问题，科研人员开始关注新型的三维（3D）石墨烯材料，3D 石墨烯不仅延续了石墨烯优良的性能，同时其三维多孔结构可以有效地阻止石墨烯的团聚现象，使得材料与电解质的有效接触面积变大，表现出更优异的电化学性能[12-14]. 其中石墨烯气凝胶(GA)具有密度低、比表面积较大、电导率高，并且有大孔体积与优异的热稳定性及结构可控性等特点，使得其在储能、催化、吸附等很多领域具有广阔的应用前景[15-17]. 在超级电容器方面，经常用GA 作为基底制备电极来提高超级电容器的电化学性能[18-20].比如Chu 等[18]基于GA 制备的锰/二硫化锡/石墨烯气凝胶电极材料在扫描速率为5 mV·s-1时比电容高达523 F·g-1；……