碳纳米材料在储能领域引起了人们极大的研究兴趣，但大多数碳纳米材料不能在高温下使用。因此，迫切需要一种具有高能量和所需高温稳定性的超级电容器。

近日，山东大学Yongzhong Wu报道了通过优化硼氮比，在碳纤维表面制备出具有优异高温性能的BCN纳米管（BCNNTs）。

文章要点

1）纳米管的形貌可以有效缓解高温长时间充放电循环过程中电解质的快速吸附/脱附所造成的结构损伤，从而提高高温循环稳定性。

2）这种无粘结剂碳纳米管电极在1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（EMIM·BF₄）中组装的对称超级电容器在5 mA cm⁻²电流密度下的面电容为177.1 mF cm⁻²，100 °C下5 000次循环的电容保持率高达86.1%。

3）基于BCNNT的聚(偏氟六氟丙烯)/EMIM·BF4/丁二腈凝胶电解质中的柔性超级电容器在100 °C下表现出良好的体积比容量（电流密度为5 mA cm⁻²时，容量为1.98 mWh cm⁻³)和出色的循环稳定性（200次充放电循环保持率为92.6%）。

这项工作表明，无粘结剂的BCNNT是一种很有前途的高温柔性储能材料。

参考文献

Zhenyan Liang, et al, In Situ Growing BCN Nanotubes on Carbon Fibers for Novel High-T emperature Supercapacitor with Excellent Cycling Performance, Small 2021

DOI: 10.1002/smll.202102899

https://doi.org/10.1002/smll.202102899