高性能快速充电材料的进步极大地推动了电化学电容器（EC）的进步。电化学电容器在纳米级电极材料-电解质界面储存电荷，电荷储存和传输机制由纳米约束、局部电极结构、表面性质和非静电离子-电极相互作用等因素介导。

日前，来自法国图卢兹第三大学，中国科学院，四川大学等单位的研究人员对使用先进表征技术研究受限电化学界面进行了全面的总结。与经典的二维（2D）平面界面不同，部分去溶剂化和图像电荷在多孔材料纳米约束下的有效电荷存储中起着至关重要的作用。本综述还强调了零电荷作为驱动二维和三维（3D）多孔碳等材料中纳米级离子通量和碳-电解质相互作用的关键设计原理的潜力。这些考虑对于为广泛的应用开发高效快速的储能解决方案至关重要。

相关成果以题为Advanced characterization of confined electrochemical interfaces in electrochemical capacitors发表在Nature Nanotechnology。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41565-024-01821-z

图1 2D平面界面上双电层的形成

图2 受限的双电层

图3 使用EQCM和组合技术探测离子通量

图4 基于阻抗的技术探测离子传输能力

图5纳米流体通道探测离子通量

本文来自微信公众号“材料科学与工程”。