Siêu tụ điện đối xứng tiên tiến dựa trên điện cực Ni(OH)2/Graphene và Graphene xốp với mật độ năng lượng cao

Advanced Functional Materials - Tập 22 Số 12 - Trang 2632-2641 - 2012
Jun Yan1, Zhuangjun Fan1, Wei Sun1, Guoqing Ning2, Tong Wei1, Qiang Zhang3, Fei Wei3, Linjie Zhi4, Fei Wei3
1Key Laboratory of Superlight Materials and Surface Technology, Ministry of Education, College of Material Science and Chemical Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, P.R. China
2State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, China University of Petroleum, Beijing, 102249, P, .R. China
3Beijing Key Laboratory of Green Chemical Reaction Engineering and Technology, Department of Chemical Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, P.R. China
4National Center for Nanoscience and Technology of China, Zhongguancun, Beiyitiao 11, Beijing 100190, P. R. China

Tóm tắt

Tóm tắt

Nickel hydroxide dạng hoa phân cấp trang trí trên các tấm graphene đã được chuẩn bị bằng phương pháp hỗ trợ vi sóng đơn giản và tiết kiệm chi phí. Để đạt được mật độ năng lượng và công suất cao, một siêu tụ điện đối xứng áp lực cao đã được chế tạo thành công bằng cách sử dụng Ni(OH)2/graphene và graphene xốp làm điện cực dương và âm, tương ứng. Nhờ vào cấu trúc độc đáo của chúng, cả hai vật liệu này đều thể hiện hiệu suất điện hóa xuất sắc. Siêu tụ điện đối xứng tối ưu có thể được sạc lại trong vùng áp lực cao từ 0–1.6 V và thể hiện các hiệu suất thú vị với điện dung riêng tối đa đạt 218.4 F g−1 và mức năng lượng cao đạt 77.8 Wh kg−1. Hơn nữa, thiết bị siêu tụ điện Ni(OH)2/graphene//graphene xốp cho thấy tuổi thọ chu kỳ dài tuyệt vời với 94.3% điện dung riêng được giữ lại sau 3000 chu kỳ. Những hiệu suất hấp dẫn này có thể được quy cho điện dung cao và các tác động tương hỗ tích cực của hai điện cực. Những kết quả ấn tượng được trình bày ở đây có thể mở đường cho các ứng dụng đầy hứa hẹn trong các hệ thống lưu trữ mật độ năng lượng cao.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1021/ja102267j

10.1002/adfm.200900971

10.1002/adfm.201100058

10.1021/nl104205s

10.1002/adma.201003658

10.1007/978-1-4757-3058-6

10.1038/nmat2297

10.1002/adma.200903328

10.1021/nn101754k

10.1002/adma.200904349

10.1016/j.jpowsour.2010.06.013

10.1016/j.jpowsour.2004.03.021

10.1021/nn100856y

10.1007/s12274-011-0129-6

10.1016/j.matlet.2006.05.026

10.1021/cm702207w

10.1111/j.1551-2916.2010.04090.x

10.1016/j.matlet.2003.09.054

10.1016/j.matchemphys.2007.06.015

10.1002/anie.200460053

10.1002/1521-4095(20020903)14:17<1216::AID-ADMA1216>3.0.CO;2-A

10.1016/j.carbon.2011.02.068

10.1039/c1cc11566a

10.1021/nl010003p

10.1016/j.carbon.2009.09.066

10.1016/0013-4686(95)00282-J

10.1016/j.carbon.2008.08.013

10.1039/c0cc04906a

10.1039/c0jm03830j

10.1039/b902221j

10.1038/nnano.2009.58

10.1002/adma.201001029

10.1126/science.1200770

10.1039/c1cc11159k

10.1007/s10008-009-0984-1

10.1108/03699420910973314

10.1149/1.1559067

10.1016/j.jpowsour.2005.03.210

10.1016/j.jpowsour.2006.07.060

10.1016/j.jpowsour.2008.08.032

10.1021/nl101723g

10.1016/j.jpowsour.2010.03.093

10.1016/j.jpowsour.2005.10.090

10.1149/1.3236500

10.1039/c000339e

10.1016/j.matchemphys.2009.04.028

10.1016/j.synthmet.2008.09.005

10.1149/1.2140678

10.1016/j.jpowsour.2007.04.074

10.1016/j.jpowsour.2010.01.041

10.1002/anie.200702721

10.1016/j.jpowsour.2009.10.108

10.1016/j.jpowsour.2010.01.006

10.1016/j.jpowsour.2009.06.068

10.1016/j.elecom.2009.05.003

10.1002/adma.200901775

10.1002/1616-3028(200110)11:5<387::AID-ADFM387>3.0.CO;2-G

10.1149/1.2437665

10.1021/nl8038579

10.1016/j.jpowsour.2009.12.018

10.1016/j.jpowsour.2009.11.059

Thông tin
Thông tin xuất bản

Advanced Functional Materials

Tập 22 Số 12

2632-2641

Thông tin tác giả