记者从中原工学院先进材料研究中心了解到，该中心教授米立伟带领团队，率先通过分子结构的设计，制备出具有高电子和离子导电性的空心刺球状超级电容器电极材料。相关成果日前发表于《应用材料与界面》杂志。
据悉，超级电容器受电极材料导电性的限制，使得可逆电化学氧化还原反应仅仅发生在电极材料的表面，这极大降低了电极材料的利用率。
研究人员通过自生长再牺牲模板法，成功设计制备出高电子和离子导电性的空心刺球状碱式碳酸镍钴电极材料，其晶体结构间丰富的金属键为其提供了充足的电子传输通道，氢氧根和水在其一维链状晶体结构单元间的穿插为离子的快速传输提供了保障。
测试显示，研究人员设计制备出的碱式碳酸镍钴电极材料展现出卓越的倍率性能、比容量和长的稳定性。在电流密度提高100倍的情况下，电容器容量保持率高达96.2%；在20安每克的电流密度下，比容量高达108.3法拉每克；在20安每克下循环10万周，容量保持率高达85.8%。因此，该超级电容器电极材料具有很好的工业化应用前景。
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