Последние достижения в области перовскитных оксидов как электродных материалов для суперконденсаторов

Благодаря высокой удельной мощности и чрезвычайно длительному сроку службы при циклировании суперконденсаторы рассматриваются как альтернатива электрохимическим аккумуляторам в системах хранения энергии. Однако относительно низкая энергоёмкость остаётся главным препятствием для дальнейшего развития этой технологии и соответствия целевым требованиям коммерциализации. Для эффективного решения этой проблемы необходимо разрабатывать электродные материалы с высокими электрохимическими характеристиками, поскольку используемый электрод напрямую связан с удельной ёмкостью и энергоёмкостью суперконденсаторов. Благодаря уникальной структуре, вариативности состава и наличию собственных кислородных вакансий перовскитные оксиды привлекли значительное внимание как перспективные электродные материалы для суперконденсаторов. В настоящем обзоре обобщены последние достижения в применении перовскитных оксидов в качестве электродных материалов для суперконденсаторов. Сначала подробно рассмотрены структура и состав перовскитных оксидов. Затем описан прогресс в изучении различных перовскитных оксидов, включая простые и производные перовскитные оксиды, с акцентом на их электрохимические характеристики. Кроме того, обсуждены несколько стратегий оптимизации, направленных на улучшение электрохимических характеристик, включая регулирование стехиометрии анионов или катионов, допирование в A-позиции, допирование в B-позиции и создание композитов. Наконец, рассмотрены основные проблемы, препятствующие дальнейшему развитию электродов на основе перовскитных оксидов для применения в суперконденсаторах, и представлены перспективы этой области.