超级电容器是一种具有充放电速度快、循环寿命超长的储能设备，但是能量密度很低。在众多超级电容器材料中，碳材料由于显著的环境优势和可持续性受到广泛关注。对碳材料的研究重点多为创造高比表面积并已取得了很好的效果，但为了获得更高的能量密度，提升活性物质的质量密度也是重要方式。此外，以往研究中利用石墨烯相关结构的开放框架结构已经开发出了能量为110 W h/L、功率为1 kW/L的超级电容器。然而这在能量密度方面仍然与电池具有差距，需要进一步研究并开发更高性能的碳基材料。

近日，帕拉茨基大学Michal Otyepka, Aristides Bakandritsos, Veronikaedajová等研究人员在Energy Environment Science期刊发表名为“Nitrogen doped graphene with diamond-like bonds achieves unprecedented energy density at high power in a symmetric sustainable supercapacitor”的论文。研究通过利用自由基化学制备了一种新型碳基材料，该材料是具有类金刚石四面体成键的氮掺杂石墨烯，将其用于高能量密度超级电容器电极，电极活性物质质量密度明显高于通过机械压缩等其他方法制备的同类材料，且表现出前所未有的能量密度，实现了高负载量碳基材料在超级电容器领域应用的突破。 (网易资讯)