由于碳材料优良的导电性，可裁剪性，价格低廉，它已被广泛研究作为超级电容器的电极材料。几十年来，碳基超级电容器电极的电容一般保持在100和200 F g-1之间。近来，一种被称为分级多孔碳的新型碳材料，其电容超过了300 F g-1，该类材料实现了传统碳材料在超级电容器应用中的新突破。分级多孔碳含有不同尺寸的孔(从微孔到大孔)，很多孔结构相互连接并以分级的形式组装起来。实验研究和理论调查共同证明，微孔的存在提供了大的表面积以增强电荷存储能力，而中孔，大孔和等级结构可改善电解质渗透和促进离子扩散。本文首先介绍了不同孔的类型和分级多孔结构的定义，然后讨论和例证其主要的合成方法。此外，从分子水平理解孔径大小，孔内官能团，孔分布和电容性能之间的关系。在文中的最后，提出了分级多孔碳用于超级电容器的挑战和机遇。
Figure 1.(a)Ragone曲线比较了超级电容器和其他电池的比能量密度和比功率密度;(b)一个超级电容器的结构示意图;(c)超级电容器两种可能的电荷储存机理原理示意图。
Figure 2.(a)电极材料合成示意图;(b)TEM图;(c)孔径尺寸分布;(d)在1Ag-1电流密度下，其质量和体积电容;(e)稳定性测试。
Figure 3.(a)FHPC的合成示意图;(b)SEM图;(c)HRTEM图;(d)孔径尺寸分布;(e)CV曲线;(f)质量电容。
Figure 4.(a)HPC-BMS的合成示意图;(b)低分辨和(c)高分辨SEM图;(d)HRTEM图;(e)恒电流充放电测试的质量电容。
该研究工作于2017年发表在Journal of Materials Chemistry A上。
