电纺聚丙烯腈/环糊精衍生的分级多孔碳纳米纤维/MnO2复合材料 用于超级电容器

       本项研究的目的是研发无模板法制备由聚丙烯腈（PAN）/环糊精（CD）衍生的多孔碳纳米纤维（CNF）/MnO2复合材料（PMnCD）并研究其形态和电化学性质，以确定由α-CD、β-CD和γ-CD形成的复合物（ICs）的不同性能。在这三个CD相中，由β-CD形成的PMnCD（β）复合材料表现出分层的多孔结构，499 m2g-1的大比表面积，总孔体积为0.32 cm3g-1，这有助于提高吸附效率和水合分子的积累，从而形成双层结构。此外，PMnCD（β）复合材料的众多中孔和氮官能团为电解质离子提供了快速的扩散通道，并通过伪电容特性为电解质离子提供了更高的吸引力相互作用。结果表明，PMnCD（β）电极在1 mAcm-2下具有228 Fg-1的高比电容，在400-10,000 Wkg-1的功率密度范围内的最大能量密度为25.3-16.0 Whkg-1。在水溶液中进行10000次循环后，其循环稳定性达到94%以上，从而为超级电容器提供了潜在的应用。