纳米多孔碳

无序度优化电容

通过调控结构无序度，在低比表面积下实现高电容，颠覆传统认知。

Xiao, Yi · Dong, Duo · 汪涛 · 王家伟 · Lipeng, Su · Jianing, Liu · Gao, Wei · 张永生

Journal of Energy Storage 2026

参数信息

电容提升

175 %

电容提升

80 F/g

电容提升

87 F/g

技术优势

低表面积也能高电容

比表面积不再是决定电容的关键因素；C-550比表面积仅为C-800的48%，电容却高出175%。

低温活化即得高电容

将活化温度从700°C降至550°C即可使电容提升80 F/g，无需更高能耗的热处理。

辅助活化还能再提升

在辅助活化条件下，ID/IG增加反而使电容提升87 F/g，说明特定无序度范围有利于储能。

存在最优无序度

电容随ID/IG先增后减，对应存在最优碳微晶尺寸La，为无序度调控提供明确目标。

应用场景

• 超级电容器电极材料：提供高电容电极，摆脱对比表面积的依赖，简化材料筛选。
• 高性能储能碳材料：通过无序度调控实现高性能，拓宽高性能碳材料设计空间。
• 多孔碳材料：在低比表面积下实现高电容，重新定义多孔碳的优化目标。
• 储能器件集成：材料制备温度低、性能高，易于集成到超级电容器器件中。