应用CRF强耐腐蚀性高比表面积低电阻系数，红宝石原厂碳气凝胶高功率密度高能量密度
碳气凝胶在红宝石电容器中的应用CRF具有高比表面积、低电阻系数、均一纳米结构、强耐腐蚀性、宽密度范围及良好的导电性能，使其成为高功率密度、高能量密度红宝石电容器的理想电极材料，红宝石原厂最早将CRF应用在红宝石电容器中的，他们将整块的CRF直接作为红宝石电容器电极。虽然CRF具有较高的电导率，但由于较低的比表面积（<850m2·g-1）和双电层储能机理的限制，测得在KOH溶液中的比电容量仅为40F·g-1，远低于活性炭类材料。之后，研究者通过改变反应原料、催化剂种类、调整反应物与催化剂配比、采用不同干燥方式、活化及金属掺杂等改性方式，制备出结构和电容性能各异的CRF。制备CRF最为典型的原料是间苯二酚和甲醛，红宝石原厂节约原料的角度出发，用甲酚部分取代间苯二酚来制备CRF电极。结果发现，在硫酸电解液中，含甲酚40%的反应配比有最高的比电容值104Fg-1。随后完全用甲酚代替间苯二酚，得到770m2·g-1的高比表面积的CRF，但由于其结构原因后续干燥要求较高，发现用相对分子质量较低的线型酚醛树脂——糠醛制备的CRF作为超级电容器的电极材料，在0.5mA充/放电时，电极的比电容达121F·g-1，充/放电效率为95%。Yumei Ren等［66］选取西瓜果肉组织，通过水热方法将西瓜组织初步炭化，再与聚吡咯共水热煅烧得到生物质CRF，600℃下煅烧得到比电容高达281.8F·g-1的电极材料。制备CRF最常用的催化剂是Na2CO3等碱性钠盐，用KOH代替传统的Na2CO3催化剂来制备CRF，结果发现，随着催化剂浓度的增加，材料的比表面积和比孔容呈增大趋势，但平均孔径呈减小趋势。KOH在炭化过程中发挥活化作用，能够促进更多新的微孔的生成，使气凝胶的比表面积增大，比电容显著提升，用六亚甲基四胺（HMTA）替代碱性催化剂来制备CRF，红宝石原厂反应过程中HMTA自身也参与了反应，起到交联剂的作用，红外谱线表明该产物具有与碱性条件催化产物相似的结构组成，最高比表面积·g-1可达825m2·g-1，比电容测试能够取得的最大值为200F。