Organic-inorganic hybrid electrode engineering for high-performance asymmetric supercapacitor based on WO3-CeO2 nanowires with oxygen vacancies

佩多:嘘 超级电容器 电容 材料科学 电极 纳米线 化学工程 电导率 纳米技术 光电子学 图层(电子) 化学 物理化学 工程类
作者
Yao He,Aiqin Liang,Danhua Zhu,Meihua Hu,Liming Xu,Shixing Chao,Weiqiang Zhou,Yanli Wu,Jingkun Xu,Feng Zhao
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:573: 151624-151624 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2021.151624
摘要

Although WO3 with high theoretical capacitance has a future in the field of energy storage, its electrode processing to obtain high capacitance is still a challenge. Here, we propose an innovative electrode structure design by utilizing PEDOT and PEDOT:PSS to sequentially assemble with the oxygen vacancies-enriched WO3 and WO3-CeO2 hybrid nanowires on the glassy carbon (GC). As-prepared PEDOT:PSS/WO3/PEDOT/GC and PEDOT:PSS/WO3-CeO2/PEDOT/GC electrodes show high areal capacitance of 1139.6 and 1310 mF cm−2 at 2 mA cm−2, respectively, greater than 822.3 mF cm−2 of the WO3-PTFE-C/GC. The asymmetric supercapacitor based on PEDOT:PSS/WO3-CeO2/PEDOT and PEDOT:PSS/RuO2/PEDOT electrodes works at 1.6 V high working voltage, delivers an energy density of 0.61 Wh m−2 at power density of 8.22 W m−2. Therefore, the electrode structure design will be suitable to improve the capacitance performance of other low-conductivity active materials.
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