1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1. 超级电容器概述

在智能化的发展大潮中，柔性可穿戴电子产品日趋盛行，轻薄高效、安全可靠、性能稳定的柔性电化学储能器件更加为人们所期待。超级电容器作为一种介于传统电容器和蓄电池之间的新型储能元件，兼具功率密度大、充放电时间短、倍率性能高、循环寿命长、工作温度范围宽等优势而备受关注^[1-2] 。

超级电容器在结构上主要由五部分组成，包括提供离子吸脱附和反应场所的正负电极、提供离子和传输介质的电解质、传输电子的集流体、防止正负极接触导致短路的隔膜以及保证整个器件为一体的封装材料。其中电极材料和电解质直接决定性能^[3]，所以在研究中最受关注。超级电容器利用多孔碳材料电极和电解质组成的双电层结构获得超大的电容量，同时，配合电化学活性物质产生的法拉第赝电容进一步增大储能。双电层电容的产生主要基于电极和电解液上的电荷分离，其中电极材料的比表面积通常较大;法拉第赝电容，由贵金属和贵金属氧化物电极组成，其电容的产生是基于电活性离子在贵金属表面发生的欠电位沉积，或在贵金属氧化物电极表面及体相中发生的氧化还原反应而产生的吸附电容，该类电容产生的机理不同于双电层电容，它伴随着电荷传递过程的发生，通常具有更大的比电容^[4]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1. 研究内容

聚合物水凝胶因其优异的力学性能、独特的网络状结构等优点,成为新一代高性能超级电容器的理想材料。它不仅可作为高效储能的柔性电极材料,而且可作为准固态电解质材料,在克服传统液体电解质系列缺陷的同时,获得更加轻薄、安全、稳定的柔性全固态储能器件。

本课题探索组装基于高强度导电水凝胶电解质的超级电容器,研究其电化学性能和电容性能。通过利用高分子材料改性的一些方法,如共混、共聚制备高强度水凝胶电解质并组装超级电容器。测试凝胶的电化学性能及电容器的电容性能；表征分析凝胶的结构。