聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）应用于超级电容器的新进展

聚(3,4-乙烯二氧噻吩) (PEDOT), CAS号：126213-51-2，是一种性能优良的有机导电高分子材料。得益于导电率高、环境稳定性好、机械强度好、可见光透射率高及易成膜等优点，PEDOT已成为制备太阳能电池、超级电容器、抗静电涂层、传感器以及人造神经的理想材料。

超级电容器是介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置，它既具有电容器快速充放电的特性，同时又兼顾电池的储能特性，拥有良好的循环寿命、高功率密度以及操作简单无污染等优点。电极材料是超级电容器中至关重要的部分。3,4-乙烯二氧噻吩是满足电容器电极材料要求的理想选择，其在超级电容器中的应用，一直是研究的热点，近年来，人们通过改变PEDOT的纳米微结构来提高超级电容器的性能。

近日，美国科学家使用含赤铁矿微结构的烧结砖作为反应物，通过气相沉积导电聚合物聚（3,4-乙撑二氧噻吩）（PEDOT）的纳米原纤维涂层，成功开发出一种超级电容器。

烧结砖通常用于建筑和建筑美学，是最耐久的材料之一，具有开放式微观结构，机械坚固性以及热稳定性的烧结砖为开发电化学PEDOT电极和易于堆叠成模块的固定式超级电容器提供了理想的基材。气相合成导致PEDOT涂层表现出高电子电导率和便捷的电荷转移，为了模拟“砖-砂浆-砖”结构，研究人员使用准固态电解质（聚乙烯醇/ 1M H₂SO₄）对超级电容器进行了改性，该电解质还起着粘合剂和隔板的作用。制备的超级电容器在经历10,000次充放电循环的环境条件下可保持稳定，库仑效率约为100%，电容保持率约为90%，具有优异的循环稳定性。

这项工作为改变聚(3,4-乙烯二氧噻吩) (PEDOT)的纳米微结构以提高其作为电极材料的循环稳定性以及比电容提供了新的策略，有利于拓宽其在超级电容器领域的应用。

相关链接：聚(3,4-乙烯二氧噻吩) (PEDOT)

参考文献：Hongmin Wang, et al, Energy storing bricks for stationary PEDOTsupercapacitors, Nat Commun, 2020.DOI：10.1038/s41467-020-17708-1