同时实现电极的高质量负载和卓越的倍率能力是一项挑战，因为它们通常相互制约，特别是对于用于高功率密度应用的赝电容器而言。

近日，海南大学Jifeng Wu ，Yanan Gao ，厦门大学Hua Bai报道了一种使用简便的冰模板原位聚合方法制备的坚固的多孔聚苯胺水凝胶 (PPH)。

文章要点

1）由于导电、坚固且多孔的纳米结构适合超快电子和离子传输，自支撑纯聚苯胺水凝胶电极在超高质量负载和显著的电流密度下表现出优异的面电容，而不会牺牲倍率能力和重量电容。

2）它实现了高面电容（500 mA·cm^-2 时为 15.2 F·cm^-2）和出色的倍率能力（从 20 到 500 mA·cm^-2 的保持率为 ~92.7%），超高质量负载为 43.2 mg cm^-2。

聚苯胺水凝胶凸显了设计多孔纳米结构以提高电极材料性能的潜力，并激发了具有超高负载和快速充电/放电能力的其他超快伪电容电极的开发。

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Li, L., Ai, Z., Wu, J. et al. A robust polyaniline hydrogel electrode enables superior rate capability at ultrahigh mass loadings. Nat Commun 15, 6591 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-50831-x

https://doi.org/10.1038/s41467-024-50831-x