由于需要平衡活性材料膜中的能量存储性能和透明度，因此，实现透明且高能量密度的超级电容器极具挑战性。

近日，中科院上硅所黄富强研究员报道了通过间隙硼掺杂的介孔半导体透明氧化物（TCOs）（SnO_2−xB_y, ZnO_1−xB_y和 In₂O_3−xB_y）显示出与其他赝电容材料相比，出色的电化学电容，同时保持其透明特性。

文章要点

1）这种“间隙硼”不仅提高了掺杂材料的载流子密度，而且采用了不同的配位结构，具有丰富的氧空位，为OH^-插层提供了可及的位点，并导致了硼相关缺陷上强烈的氧化还原反应。通过精确控制硼的掺杂浓度，可以实现对半导体氧化物赝电容的微调，使电极的C_vol高达1172 F cm⁻³，可与其他赝电容材料相媲美。

2）得益于在活性薄膜上的高效电荷存储利用，研究人员通过一种可扩展的气溶胶喷射技术，用两个相同的高透明(高达91%)电极组装的TFSCs在光学透过率高达85%的情况下，具有高达1.36×10⁻³ mWh cm⁻²的E_areal，15000次循环后的电容保持率接近100%。此外，这些TFSCs具有卓越的耐用性和柔性，具有多个可选输出，因此有望用于平面电子产品的高效电源。

参考文献

Zhi, J., Zhou, M., Zhang, Z. et al. Interstitial boron-doped mesoporous semiconductor oxides for ultratransparent energy storage. Nat Commun 12, 445 (2021)

DOI：10.1038/s41467-020-20352-4

https://doi.org/10.1038/s41467-020-20352-4