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如何用先进有序微结构材料实现新能源器件的高性能化是能源化工领域前沿课题之一。其中，构筑具有高能量密度、大形变稳定供能、高柔性编织、自供能等性能的纤维基超级电容器被寄予厚望，它对促进可穿戴电子产业进步具有重大意义。然而，由于纤维基材料微结构重复性差、难以调控、成分不均一及规模化制备困难等，造成器件中电荷迁移速度慢、累积总量少、能量密度低等缺点，一直是该领域的瓶颈。针对上述科学问题，南京工业大学化工学院、材料化学工程国家重点实验室陈苏教授、武观副教授等人，首次使用液滴微流控反应的方法，通过组成基元在微液滴限域空间内快速反应，从而连续制备均一有序结构的微-介孔碳骨架纳米杂化电极材料。使其在微液滴反应器中快速传质、传热，实现MOFs（ZIF-8）、石墨烯和碳纳米管快速有效组装反应，退火后制备的碳骨架纳米杂化材料具有良好的孔结构（孔径0.86nm）、大的比表面积（1206 m2g-1）和丰富的氮含量（10.63%）。再者，针对电极力学性能差和难以规模化制备等难题，首次开发微流体气喷纺丝方法（微流体气喷纺丝机由大阳城99aa官方集团提供），大规模制备具有高导电性（236 S m-1）和高力学性能（杨氏模量235.2 Mpa，断裂伸长率43.1%）的纤维基超级电容器电极材料。以此构筑的纤维基超级电容器表现出优异的电化学性能，如高能量密度（147.5 mWh cm-3）、大比电容（472 F cm-3）、稳定形变供能和自供能的特性，为柔性可穿戴产业的发展提供新途径。该研究成果于近日发表在国际重要刊物《Angewandte Chemie International Edition》上。（Hierarchical Micro-MesoporousCarbon Frameworks-Based Hybrid Nanofibres for High-DenseCapacitive Energy Storage, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, DOI:10.1002/anie.201911023）。南京工业大学博士研究生程恒洋为第一作者.
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