导电聚合物作为超级电容器的前景在哪里?
超级电容器可以通过电极材料来分类,但更普遍的是通过能量存储机制来分类。根据能量存储机制,超级电容器可分为两类:
(1)电化学双电层电容器,其储能主要是通过离子和电子在电解液和电极表面分离形成双电层来完成的,常用的电极材料是多孔碳材料;
(2)法拉第准电容电容器,其储能主要是通过电极材料在特定电压下的快速法拉第反应来完成的。常用的电极材料是金属氧化物和导电聚合物。由于法拉第准电容是通过法拉第反应和双电层的相互作用实现高储能特性的,所以法拉第准电容比双电层电容具有更大的电容,大容量电容倾向于使用法拉第准电容。目前这类超级电容器用作电极材料的金属氧化物多为稀有金属,如铱、钌等。虽然这些材料可以提供大容量电容器,但它们受到资源稀缺的限制。因此,导电聚合物电极材料如聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩及其衍生物越来越受到人们的关注。