复旦熊焕明、王永刚AFM：“纳米矿工”碳点打造亚纳米孔道，通往高性能超级电容器

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提起亚纳米，化学人并不陌生，因为化学键基本都在这一尺度，然而当多孔碳的孔径来到这一尺度时，会使得进入孔道的水合离子出现脱溶剂化现象（拒绝抱团硬挤，间隔有序排队）。当这一现象应用于超级电容器时，没有水分子的阻碍，更为接近的正负电荷源无疑能让多孔碳具有更高的电容。但是常言道“与人相处要保持适当的距离”，离子相处更是如此。当孔径过小（ < 0.5 nm）时，离子原本的“温馨小屋”变成了“蜗居”，我们通过理论计算得到的能量值观察到了这一“情绪转变”，并且由于“缺乏公共空间”，相邻孔壁上的离子互相排斥更为剧烈，阻碍了更多离子的“入住”，导致动力学滞后。因此，如何精确调控多孔碳的孔径，构建具有富含亚纳米孔（0.5-1.0 nm）的多孔碳，是实现高性能超级电容器的关键因素。经典的活化法难以精确控制 ………………………………