元素百科为您介绍超级电容器研究中共轭微孔聚合物的应用取得了新的进展。近日，由大连化工研究所邓伟侨研究员和吴忠帅研究员领导的合作团队在寻找高比容超级电容器电极材料的研究方面取得了新的进展，成功制备了具有高比表面积和高氮含量的导电共轭微孔聚合物，并在德国应用化学中发表了相关成果。
混合动力电动汽车已广泛应用于超级电容器作为一种新型的环保储能装置。由于它通过双层机制在电极上储存了大量的电荷，因此寻找具有高比表面积和高导电性的电极材料（通常是多孔碳材料）已成为提高设备容量的关键。研究人员发现，氮混合的碳材料可以通过氮原子引入假电容器，从而储存更多的电能。根据氮掺碳材料的研究文献，高性能电极材料需要具有较高的比表面积和较高的氮掺量，这两个因素通常违反同一类材料。超级电容器用先进电极材料的最大比表面积一般不超过3000m2/g，与此同时，高比表面材料的氮掺杂量通常小于5at%。
为了克服上述问题，合作团队以TCNQ(7、7、8、8-四氰基对醌二甲烷)为单体，在离子热条件下聚合获得了一系列基于共价三嗪框架结构、高比表面和高氮含量的导电共轭微孔聚合物，并应用于超级电容器电极材料。其中，导电共轭微孔聚合物具有3663m2/g的超高比表面积和8.13%的高氮含量，可获得383F/g的高比容量g，比容量明显高于商用活性炭(100-200F/g），并且具有明显的循环稳定性。该工作首次获得了导电共轭微孔聚合物，具有高比表面和高氮含量，为超级电容器电极材料的开发提供了新的思路。
