噻吩/单壁碳纳米管的电化学预处理：一种无需粘合剂的柔性电极，作为非对称超级电容器的正极可提升能量性能

《Journal of Materials Chemistry A》：Electrochemical pretreatment of thienothiophene/single-walled carbon nanotubes: a flexible and binder-free electrode with enhanced energy performance as a positive electrode for asymmetric supercapacitors

构建基于TT/SWCNT复合材料的柔性非粘结正电极，通过电化学预处理（EP）显著提升超级电容器性能，实现355.3 F/g比电容、4800 W/kg功率密度及120%电容保持率，循环8000次稳定性优异。

　　

实现高性能超级电容器仍然是一个重大挑战。本文提出了一种基于电化学预处理（EP）的有效策略，用于处理由高度共轭的噻吩（TT）核心和单壁碳纳米管（SWCNTs）组成的TT-CN-TPA-SWCNT材料，从而制备出一种具有优异超级电容器性能的柔性、独立型混合正电极。经过电化学预处理的混合电极（EP-TT-CN-TPA-SWCNT）表现出显著的超级电容器性能和能量存储特性，在0.25 A g^?1的电流密度下，其比电容达到了355.3 F g^?1。Nyquist图显示了循环稳定性结果，证实了该电极在高频区域表现出电感行为。扫描电子显微镜（SEM）观察到了电极的表面形态，结果表明在电化学预处理前后，混合薄膜没有发生降解或破裂。可以清晰地观察到相互连接且缠绕的纳米管束，这证明了该纳米混合薄膜的高稳定性和耐久性。所制备的非对称电容器在8 A g^?1的电流密度下实现了4800 W kg^?1的功率密度，在0.1 A g^?1的电流密度下实现了4.73 W h kg^?1的能量密度。在恒电流充放电实验中，该电容器达到了8000次的循环稳定性，库仑效率超过110%，电容保持率达到了120%。我们的研究结果有望为使用基于TT和SWCNT的电极材料的高性能储能器件研究提供新的启示。