硅藻土是中國重要的非金屬礦產(chǎn)資源之一，已經(jīng)探明其儲量居世界第二和亞洲首位。硅藻土是由海洋或湖泊中生長的硅藻類殘骸在水底沉積，經(jīng)自然環(huán)境作用逐漸形成的，主要礦物成分是蛋白石及其變種，化學成分主要是SiO2，并含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、Na2O、MgO等。

硅藻土的優(yōu)異性能

過去我們對于硅藻土的開發(fā)較為局限，主要用于建筑材料、過濾填料等低附加值材料方面。但在最新的研究當中，研究者發(fā)現(xiàn)，硅藻土有別于其他的三維多孔材料，其在納米至微米尺度的三維結(jié)構(gòu)（如孔、脊或管狀結(jié)構(gòu)）上表現(xiàn)出高度的規(guī)律性和精確的重現(xiàn)性，呈現(xiàn)出天然大孔/介孔型孔結(jié)構(gòu)。

硅藻土應用于超級電容器

超級電容器由于其高功率密度、快速充電/放電速率、長循環(huán)壽命（數(shù)百萬次循環(huán)）以及優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性的特點，已成為下一代功率器件的研究熱點。

基于二氧化錳（MnO2）的電化學超級電容器具有低的制造成本、高比電容（理論容量為1370F/g）、充足的可用性、環(huán)境相容性以及在堿性/中性介質(zhì)中的高循環(huán)穩(wěn)定性等優(yōu)勢。目前，已廣泛開展了以納米線、納米片、納米花和中空納米球等具有各種結(jié)構(gòu)和形貌的二氧化錳作超級電容器的研究。

課題組通過先進的聚焦離子束（FIB）微納加工技術首次觀察到了硅藻土內(nèi)部的形貌結(jié)構(gòu)，其天然的多級孔的特色結(jié)構(gòu)清晰可見，如下圖所示。為進一步解決納米材料易團聚的問題，課題組創(chuàng)新性地提出使用硅藻土三維結(jié)構(gòu)結(jié)合錳氧化物制造電化學電容器復合電極的概念，率先利用先進納米自組裝技術突破了硅藻土復合結(jié)構(gòu)在超級電容器中的應用，發(fā)展了水鈉錳礦納米片均勻修飾硅藻土的新方法，提升了硅藻土的附加經(jīng)濟價值。

2019年6月4日-5日，由中國粉體網(wǎng)、江蘇省納米技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心聯(lián)合主辦的“2019第二屆低維碳納米材料制備及應用技術高峰論壇”將于江蘇?蘇州福朋喜來登酒店舉行。屆時，超級電容器、石墨烯、碳納米管等方面的行業(yè)專家將會帶來精彩絕倫的會議演講，精彩內(nèi)容，不容錯過！