林心怡，李婷婷，骆茜芹，高兴远（通讯作者）

（广东第二师范学院 化学与材料科学学院 广东 广州 510303）

0 引言

发展可持续的、高性能的储能系统，对于应对主要能源（太阳能、风能等）的间歇性生产和不平衡的地理分布至关重要。各种电化学储能（EES）装置已经开发出来，如电池、超级电容器和混合超级电容器等。其中，混合超级电容器把高能电池和高功率超级电容器的优点结合起来，同时具有良好的功率密度和能量密度。混合超级电容器包括一价金属离子电容器（Li+、Na+和K+）和多价金属离子电容器（Mg2+、Zn2+、Ca2+和 Al3+）[1-2]。

在综合考虑资源储量、安全性、动力学以及性能后，金属锌为阳极构建的锌离子电容器是一种发展前景广阔的储能设备。一方面，与钠、锂、钾等其他金属相比，金属锌在空气中更稳定，不易燃烧，以确保良好的循环寿命，并且在地球中含量较大，显示出一定的工业化潜力[1]。另一方面，令人满意的理论容量（823 mAh g-1）、优良的导电性和合适的氧化还原电位（相对于标准氢电极为0.76 V），使得锌离子电容器在获得高性能储能器件方面同样展现出极大的潜力[3]。本文主要关注近年来ZICs碳基材料、金属氧化物和MXene的研究进展，系统地研究了它们的制备、形貌、组成和电化学性质，总结了电化学特性优化改进策略。最后，提出了ZICs阴极材料目前面临的挑战和未来的机遇。

1 碳基材料

1.1 活性炭（AC）基材料

AC通常通过碳化和活化各种完全商业化的富碳前体获得。商业化活性炭材料具有比表面积高和循环寿命较长的特点，目前已经广泛用于制备传统电容器、超级电容器和混合超级电容器的电极材料。……