宋晓玉，丁晓波，朱俊生

（中国矿业大学化工学院，江苏 徐州 221116）

0 引言

传统化石能源具有不可再生的明显缺点，因此发展清洁能源就成了研究重点[1]。风能、太阳能、水力发电等就是最受关注的清洁能源，但是这些清洁能源都有着明显的缺陷，比如能量输出不连续，因此需要能量储存装置对这这些能量进行储存与转化[2]。超级电容器作为一种新型储能器件，具有充放电速度快、功率密度高、工作温度范围广、循环寿命长、环境友好等优点，因此被广大研发人员重点关注[3]。

超级电容器根据储能机理的不同可以分为双电层电容器（EDLC）[4]和赝电容器（PSC）[5]。EDLC 的储能机理是通过电极材料表面对电荷进行物理吸附。主要电极材料有活性炭（AC）[6]、碳纳米管（CNT）[7]、碳纳米纤维（CNF）[8]、石墨烯[9]等碳基材料。PSC 的储能机理则是通过电极材料与电解液进行离子交换，发生可逆氧化还原反应来储存能量。主要电极材料可分为两大类：导电聚合物与金属化合物。其中导电聚合物主要有聚吡咯（PPy）、聚苯胺（PANI）、聚噻吩（PTH）等[10]，金属化合物主要有金属氧化物、金属氢氧化物、金属硫化物等[11-13]。本文中，笔者主要阐述了近年来各类金属化合物超级电容器电极材料的性能与研究现状。

1 金属氧化物

RuO2是被发现的第1 种赝电容电极材料，也是最早投入研发的金属氧化物电极材料。Ghasem等人在纳米硼的作用下，先将氧化石墨烯还原，载入多壁碳纳米管，然后把 RuO2修饰在还原氧化的石墨烯多壁碳纳米管表面[14]。以 1 mol·L-1H2SO4溶液为电解液，测量该电极材料的电化学性能。……