王 瑶，么贺祥，俞 娟，王晓东，黄 培

(南京工业大学 材料化学工程国家重点实验室，南京 211800)

柔性超级电容器具有循环使用寿命长、功率密度高、可进行快速的充放电、柔韧性好，绿色环保等优点，被人们认为是最具有成为微型柔性电子储能设备的优选[1-4]。然而，由于低电容引起的较低的能量密度限制了柔性超级电容器的进一步发展。因此，探索有效的方法来改善柔性超级电容器的能量密度是一个巨大的挑战[5-6]。根据能量密度的计算公式E=0.5CV2可知，若要提高能量密度就要提高电极材料的比容量(C)和扩大超级电容器的工作电压(V)[7]，即提高电极的电化学窗口[8]。提高比电容主要通过寻求高比表面积、高电导率的碳质材料及导电聚合物[9]等比容量较高的活性电极材料，而扩大工作电压可通过寻找两个电位窗口不同电极从而制备非对称超级电容器。通过融合两个不同电极的优点，结合双电层电容与法拉第赝电容从而实现扩大能量密度[10-11]。

提高超级电容器的能量密度和循环寿命的另一种方法是同杂原子(诸如N[12]，B，P，O等元素)取代基面或边缘的碳原子[13]，从而改变碳材料的表面功能。在众多的杂原子中，由于N与C具有相似的原子半径，N原子容易置换晶格中的C原子，从而形成N掺杂碳材料[12]。当有N元素掺杂到碳材料中，可以有效增强碳材料表面和溶液中离子的键合作用[14]，同时产生赝电容[15],使得碳材料的比电容在很大程度上得到改善。

作为电子工业中的特种聚合物材料，聚酰亚胺(PI)在各类性能上表现突出。……