För att pressa energitäthetsgränsen för superkondensatorer behövs en ny klass av elektrodmaterial med gynnsamma arkitekturer.
Binära metallsulfider lovar mycket som ett elektrodmaterial för högpresterande energilagringsenheter eftersom de erbjuder högre elektrokemisk aktivitet och högre kapacitet än monometallsulfider.
Här presenteras den rationella designen och tillverkningen av NiCo2S4 - nanoskikt uppburna på kvävedopade kolskum (NCF) (baserat på SINOYQX-karboniserat melaminskum) som en ny flexibel elektrod för superkondensatorer.
En enkel tvåstegsmetod har utvecklats för tillväxt av NiCo2S4 - nanoskikt på NCF med robust vidhäftning, vilket involverar tillväxt av Ni-Co-prekursor och efterföljande omvandling till NiCo2S4- nanoskikt genom sulfideringsprocess.
Genom att dra nytta av kompositionsegenskaperna och 3D-elektrodarkitekturen uppvisar NiCo2S4 / NCF - elektroden kraftigt förbättrad elektrokemisk prestanda med ultrahög kapacitans ( 877 Fg⁻¹ vid 20 A g⁻¹ ) och utmärkt cyklisk stabilitet.
Dessutom tillverkas en bindemedelsfri asymmetrisk superkondensatoranordning med NiCo2S4 / NCF som positiv elektrod och ordnat mesoporöst kol (OMC)/NCF som negativ elektrod; detta visar hög energitäthet (≈45.5 Wh kg⁻¹ vid 512 W kg⁻¹ ).
För mer information om projektet, vänligen kontakta SINOYQX via: [email protected] eller e-post på [email protected] Laifa Shen, Jie Wang, Guiyin Xu, Hongsen Li, Hui Dou och Xiaogang Zhang från College of Materials Science and Engineering Jiangsu Key Laboratory of Materials and Technologies for Energy Conversion, Nanjing, Kina. För att tänja på energitäthetsgränsen för superkondensatorer behövs det starkt en ny klass av elektrodmaterial med gynnsamma arkitekturer.