新的电极配置提高了超级电容器的体积性能

具有交替堆叠的电极配置的新设计有助于增强超级电容器的体积性能，并在不牺牲功率性能的情况下获得高能量密度。这项研究是将交替堆叠的电极结构首次引入紧凑的储能系统中，该研究是由合肥物理研究所的韩方明教授，合肥物理科学研究所的魏秉庆教授进行的。

在这项工作中，研究人员设计了一种交替的多层堆叠膜电极结构，该结构使用Ti 3 C 2 T x(MXene)膜作为电极，并使用凝胶电解质作为隔膜。

这种新结构可以缩短离子在高质量负载下的传输距离，并在设备规模上增加活性材料的质量负载，而不会增加每个单个电极的质量负载。

因此，通过交替地堆叠配置中的超级电容器表现出超高分布区的10.8厘米˚F电容-2 10.4 mWh的厘米，高体积能量密度-3在75.0毫瓦厘米-3，并且同时维持高的动力性能

韩教授说：“与文献相比，它在水性凝胶电解质体系中具有最高的价值。”

随着电子设备的小型化和便携性的趋势，必须提高电化学储能设备的体积能量密度。高质量负载可以降低设备级别的非活动组件比率，从而导致增加的能量密度以及降低的成本。

不幸的是，质量负载的增加通常以损失比电容和功率密度为代价。

这种新设计可以提供一种新的方法，以实现先进的高面积和体积能量密度的电化学能量与活性物质的质量高负载的存储设备。