超级电容器是一种依靠双电层原理工作的储能器件，具有功率密度高、温度特性好、寿命长等优势，但与锂离子电池相比，其能量密度较低，只有锂离子电池的大约5%，无法满足电动汽车对动力电池能量密度的要求。 如何克服锂离子电池和超级电容器各自性能缺陷，将其优势互补，是电池领域众多研究者孜孜不倦追求的目标。 ...
为了获得“双高”（高能量密度、高功率密度）的电化学储能器件，以往的研究工作主要将电池型电极和超级电容器型电极集成在一个器件内，以期结合两种储能机理的优势，得到具有“双高”性能的电池-超级电容器混合器件。然而，储能机理的差异需要平衡好器件中两个电极的电极容量和动力学，这一过程在一定程度上牺牲了器件性能。...
电化学双层电容器又称超级电容器，通过电解液离子在高表面积电极表面的可逆吸脱附来储能。由于不涉及氧化还原反应等电荷转移动力学限制，超级电容器可以在极高的充放电速率下运行，具有达百万次的良好循环能力，使得它们广泛应用于储能领域。石墨烯理论上可具有550 F/g的比容量，作为超级电容器电极材料备受关注。然而目前石墨烯基材料的性能仍远远低于预期。...
然而，目前所报道的锂离子混合电容器存在大功率放电条件下动力不足的缺点，其主要原因为混合电容器的正负极材料之间存在动力学不匹配的问题。 基于此，兰州化物所研究人员通过对各种锂电电极材料的本征结构和性能进行深入研究和分析，提出了有效解决正负电极材料动力学不匹配的新思路，即采用具有赝电容特性的氮化钒电极材料取代常用电池型的负极材料（如石墨、钛酸锂等）。...
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