电极
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设计
从商业化的角度来看，这些有机电极的设计原理在高效、低成本、可扩展性和可降解性方面变得极其关键。
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结构
同时，还讨论了载流子对电极的结构影响，以及可能存在的副反应。
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本综述旨在突出有机电极结构与性能之间的关系。
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电极
CPS-Ni电极在1mVS⁻¹扫描速率下的CV曲线如图1c所示，CPS-Ni电极显示出两对明显的氧化还原峰出现在0.51/0.33V(峰1)和0.59/0.40V(峰2)。
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与仅由Ni(OH)₂和NiOOH相组成的传统方程相比，四个新产生的物相，即O-O⁻、NiOO⁻、NiO和KNiO₂，表明CPS-Ni电极充电过程中存在的新氧化还原机制。
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为了研究CPS-Ni电极的氧化还原反应机理，在循环伏安(CV)下，在0-0.64V的电压窗口内进行了原位拉曼光谱表征(图1a)。
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为了研究超氧化物参与的电极反应深度和分层纳米多孔结构对容量的贡献，通过激光刻蚀制备了三种不同厚度(100、60和20μm)的CPS-Ni电极(图1d，e)。
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作为所提出策略在实际应用中的演示，以Zn为负极，CPS-Ni电极为正极，组装了CPS-Ni||ZnMB。
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即使在超高的200mAcm⁻²电流密度下，CPS-Ni电极在10,000次循环后仍具有86.4%的容量保持率，库伦效率为99.2%。
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图1CPS-Ni电极的氧化还原机理：(a)CPS-Ni电极在0-0.64V电压窗口下的原位拉曼光谱，(b)计算不同晶体的自由能和反应路径的吉布斯自由能，(c)CV-Ni和CPS-Ni的CV曲线，(d)不同蚀刻厚度的CPS-Ni电极的CV曲线和(e)相应的光学图像。
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如图1f所示，随着扫描速率从1增加到10mVS⁻¹，CPS-Ni电极的赝电容贡献从20%逐渐增加到44%，这主要归因于CPS-Ni电极的分层纳米多孔结构导致的快速离子扩散(毛细行为)和高比表面积。
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结合拉曼光谱的结果，我们提出了在CPS-Ni电极体系中包含三电子转移的氧化还原反应：
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(b)D-SFN电极在不同pH值下的Arrhenius图；
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(c)pH₂O对D-SFN电极EIS的影响；
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(f)D-SFN电极与已报道的电极在潮湿空气中的性能比较；
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D-SFN电极表现出优异的活性和耐久性，在燃料电池模式下实现了596mWcm⁻2的峰值功率密度，在电解模式下在1.3V，650°C时达到-1.19Acm⁻2的电流密度，并具有良好的循环耐久性。
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图3e显示在500–700°C下，SFN和D-SFN的电极反应活化能显著降低，表明Nb取代有利于低温性能。
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根据ORR反应势垒，明显可见SF、SFN和D-SFN电极的决速步骤位于H₂O形成步骤。
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图1a中比较了SX和n-SX电极的电化学反应速率。
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如图7a和7b所示，循环前SX和n-SX电极的C1sXPS谱中都表现出三个峰，归属于海藻酸钠粘结剂和SP导电剂。
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S₃₋ᵧFNₓ电极的电化学性能和反应动力学：(a)潮湿空气中ORR过程示意图；
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S₃₋ᵧFNₓ电极的稳定性：(a)S₃₋ᵧFNₓ的钙钛矿形成能(Eform)；
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对循环过后的金属负极形态进行观察(如图4b)，SEM测试发现ZEA@Zn电极在循环后拥有光滑平整的表面。
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具有最优浓度(6.7×101⁹个原子/平方厘米)的n-SX电极即使在2000mAg⁻1下也能提供594mAhg⁻1的容量，并且在循环500圈后仍有73%的容量保持率。
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未来的研究应集中在开发新型的二维材料电极，探索其与其他材料的兼容性，以及优化电极结构以提高整体电池性能。
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PSS复合，提高了复合薄膜电极的整体电子-离子导电性能。
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PSS混合自组装，通过旋涂制备了复合薄膜电极（即PMFE）。
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与商用银/氯化银电极相比，复合薄膜电极测量人体心电，肌电和眼电的信号质量更优，信噪比更高。
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a)可拉伸电极制造过程示意图b)可拉伸电极在松弛和拉伸状态下的褶皱表面示意图c)纯MXene薄膜的褶皱表面，以及d)转印到弹性体上的MXene/HLNPs薄膜(无导电胶带层)e)转印到带有导电胶带层的弹性体上的MXene/HLNPs薄膜的褶皱表面f)纯MXene拉伸电极，以及g)无导电胶带层的MXene/HLNPs拉伸电极在600%的拉伸释放循环100次后的表面形貌h)有导电胶带层MXene/HLNPs薄膜拉伸电极在1000次60
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a)带导电胶带层的纯MXene可拉伸电极的CV曲线b)带导电胶带层的纯MXene可拉伸电极在0%至600%不同应变下的CV曲线c)纯MXene可拉伸电极在0%至600%不同应变下的EIS图。
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d)带导电胶带层的纯MXene可拉伸电极在600%拉伸1000次之前和之后的CV曲线。
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e)带导电胶带层的MXene/HLNPs可拉伸电极的CV曲线。
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f)带导电胶带层的MXene/HLNPs拉伸电极在0%至600%不同应变下的CV曲线。
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g)MXene/HLNPs可拉伸电极在0%至600%不同应变下的EIS图。
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h)带导电胶带层的MXene/HLNPs可拉伸电极在600%拉伸1000次前后的CV曲线。
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i)纯MXene和MXene/HLNPs可拉伸电极在0%至600%不同应变下通过GCD测试计算的比电容。
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j)纯MXene拉伸电极在不同应变下的GCD曲线k)MXene/HLNPs拉伸电极在不同应变下的GCD曲线l)MXene/HLNPs电极和超级电容器与其他已报道的基于MXene的电极和超级电容器的性能比较。
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与此同时，HLNPs作为MXene层的保护相，在拉伸-释放循环过程中通过滑移和变形释放应力，增强了褶皱型可拉伸电极的机械性能，显著提高了电极的结构在拉伸过程中的结构完整性和电容稳定性。
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如图4h所示，MXene/HLNPs可拉伸电极的电容即使在0-600%的拉伸-释放循环1000次后也没有受到明显影响(仅下降5%)。
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此外，薄壁单孔中空木质素纳米球的插入不仅扩大了MXene的层间距，增加了离子的可及性，同时促进了木质素赝电容的发挥，可拉伸电极的比电容达到1273mFcm−2(241Fg⁻¹)。
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然后对弹性体基底进行缓慢而充分的松弛，以完成可拉伸电极的制作。
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电化学测试表明，引入导电胶带作为MXene薄膜皱褶结构的保护层后，可拉伸电极的电化学性能得到了显著改善。
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电极的面积比电容高达1273mFcm⁻²(以褶皱电极松弛状态下的实际测量面积计算)，超过了目前报道的大多数可拉伸电极(图4l)。
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鉴于可拉伸电极的优异性能，我们利用一对MXene/HLNPs电极和PVA-H₂SO₄水凝胶电解质层构建了全固态可拉伸超级电容器，详细结构如图5a所示。
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AZIB代表性线性聚合物电极的分子结构及其容量和电压的比较。
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对于聚合物电极材料，空间体积的阻碍往往导致活性位点利用不充分。
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因此，预计mPR-SPE将比pPR-SPE展现出更好的保护锂金属电极的能力。
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由于丰富的羟基，pPR是亲水的，因此pPR-SPE不能在电池的工作环境中保护锂金属电极。
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锂-氧电池(LOBs)应用中的一个主要问题是锂金属电极对水分的敏感性。
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材料
北理工姚长江等综述：水系锌离子电池中的有机电极材料—从结构设计到电化学性能北理工姚长江等综述：水系锌离子电池中的有机电极材料—从结构设计到电化学性能精选
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通过深入理解有机电极材料结构-性能关系及其储能机理，将会进一步推动水系锌离子电池的发展与应用。
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北京理工大学姚长江等以水系锌离子电池中的有机电极为讨论对象，详细讨论了用于高比容量和长循环寿命AZIB的有机电极材料的设计策略。
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