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活性炭电极在Li2SO4(pH=6.5)与BeSO4(pH=2.1)电解液中不同电位范围下测得的循环伏安(CV)曲线。图中红色虚线标示了HER反应的电位。当电极电位低于红色虚线后,CV曲线出现明显的氢离子脱附峰,使得电极偏离电容行为。另外,当pH减小时HER电位相应朝正电位方向移动。图片来自文献。氧化还原活性物质添加剂向电解质中加入一对氧化还原反应物质是另一种扩展电位窗口的方法。使用这种方法的前提条件是:加入的氧化还原反应物质必须为水溶性且具有高溶解度,且不与电解质发生反应;加入的氧化还原反应物质必须在至少一个电极上发生反应;加入的氧化还原反应物质需具有较快的反应速率,不能过大地制约超级电容器的快速充放电的能力;加入的氧化还原反应物质的反应电位需接近水溶液的HER和/或OER电位,并能借助自身的快速反应动力学抑止HER和/或OER的发生。



