实际应用中最广泛的水性电解液之一，红宝石电容碱性水系电解液
实际应用中最广泛的水性电解液之一，红宝石电容碱性水系电解液
碱性水系电解液是实际应用中最广泛的水性电解液之一，与强酸性电解质相比，一些成本较低的金属材料（如Ni）可以用作电化学电容器的集流体。在碱性水系电解
液中，最常用的电解液为KOH水溶液。KOH水溶液的浓度一般为1～6mol·L-1，其中，以碳基材料为电极时，KOH的浓度一般为6mol·L-1，而以金属氧化物为电极时，
KOH的浓度通常为1mol·L-1。除KOH水溶液外，在一些红宝石电容中也会使用LiOH或NaOH水溶液作为电解液，这些碱性电解质可用于碳基双电层电容器、赝电容电容器
［例如Ni（OH）2和Co3O4］和混合型电化学红宝石电容，但碱性水溶液作为电解液时会存在“爬碱现象”，这使得红宝石电容的密封问题成为难题。红宝石电容双电
层电容器在文献报道中，以KOH为电解液的双电层红宝石电容的比容量和能量密度值与H2SO4作为电解质时的相似。除了使用强酸性电解液外，大量研究报道使用碱性
电解质通过增加电容器的比电容或扩大工作电压窗口，提高双电层电容器的能量密度。这些进展可以被简单的概括成以下几点：① 通过引入赝电容来提高碳基电极材
料的电容；② 开发具有高比电容的赝电容材料；③ 探索结合碳基材料和赝电容材料的复合材料；④ 通过非对称电化学红宝石电容的设计增加了碱性电解质的工作电
压窗口。如上所述，赝电容材料与非赝电容材料相比循环稳定性较差，这种不稳定性可能是由于碱性电解质中离子不断地插层/脱嵌而引起。除此之外，电极材料在碱
性电解液中的溶解也可能导致长期充/放电循环后的电容性能下降，红宝石电容与酸性电解质电化学红宝石电容的研究相似，如何扩大碱性电解质红宝石电容的工作电
压窗口以显著提高其能量密度是目前的研究趋势。对于对称的红宝石电容，通常可以通过电极材料的改性来实现其在较大的电位窗口下的电极稳定性或抑制电解质的
副反应，从而提高电容器的性能。
