清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Two dimensional layered bismuthene nanosheets with ultra-fast charge transfer kinetics as a superior electrode material for high performance asymmetric supercapacitor

材料科学 超级电容器 动力学 电荷(物理) 电极 纳米技术 电化学 化学工程 物理 量子力学 工程类 物理化学 化学
作者
Maheshwaran Girirajan,Nivedhitha Bharathi Alagarsamy,Kaliammal Ramachandran,M. Ramesh Prabhu,Devendran Pazhanivel,Krishna Kumar Muthusamy,Sudhahar Sakkarapani
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier]
卷期号:426: 140838-140838 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2022.140838
摘要

• 2D Bismuthene nanosheets was synthesized by standard liquid phase exfoliation technique. • Bismuthene nanosheets deliver the maximum specific capacitance of 350 mAh/g at 10 mV/s. • The fabricated bismuthene//AC asymmetric supercapacitor delivers the superior energy density of 27.23 Wh/kg and their respective power density of 312.5 W/kg. • The fabricated asymmetric supercapacitor delivers superior capacitive retention of 89.2% and coulombic efficiency of 102% for 3000 charge discharge cycles. Two dimensional (2D) materials with unique quantum chemistry, tunable interlayer bandgap, and active functional groups extensively enhance the electrochemical behavior in electrochemical energy storage devices. Herein, we synthesize the bismuthene nanosheets from bulk metallic bismuth powder using the standard liquid phase exfoliation technique. As a result, the X-ray diffraction (XRD) spectrum reveals the rhombohedral crystal structure of the bismuthene nanosheets and their active functional groups have been identified by Fourier transform infrared (FTIR) analysis. Likewise, the high resolution transmission electron (HR-TEM) microscopy reveals the morphology and surface nature of the 2D bismuthene nanosheets with high transparency with the interplanar lattice spacing of 0.328 nm. Moreover, the atomic force microscopy (AFM) shows the stacking of 11–12 layer nanosheets with an average sheet thickness of about 4.7 nm. Cyclic Voltammetry (CV) analysis of the delaminated bismuthene nanosheets provides the gravimetric capacity of 350 mAh/g at 10 mV/s. Furthermore, Trasatti and Dunn's approach demonstrates the charge storage process and the obtained total, outer, and inner capacity of bismuthene nanosheets are 724.6, 34.7, and 689.6 mAh/g respectively with the capacitive and diffusive contributions are 95.2% and 4.8% correspondingly. Moreover, the asymmetric supercapacitor (ASC) based on bismuthene and activated carbon (AC) delivers the maximum specific capacity of 87.3 mAh/g at 1 A/g, together with the energy density of 27.23 Wh/kg corresponding to the power density of 312.5 W/kg.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
幸运发布了新的文献求助10
4秒前
幸运完成签到,获得积分10
12秒前
25秒前
maolao发布了新的文献求助10
30秒前
arniu2008完成签到,获得积分10
42秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
46秒前
1分钟前
yukky发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Raccoon123完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Raccoon123发布了新的文献求助10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
漂亮的天宇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
可爱谷蕊完成签到,获得积分10
1分钟前
可爱谷蕊发布了新的文献求助40
1分钟前
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
大模型应助maolao采纳,获得30
1分钟前
maolao完成签到,获得积分20
1分钟前
haha完成签到,获得积分10
1分钟前
Singularity应助Ww采纳,获得10
1分钟前
欣欣完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
micron发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
LINDENG2004完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
包破茧发布了新的文献求助10
3分钟前
魁梧的衫完成签到 ,获得积分10
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
hugeyoung发布了新的文献求助10
3分钟前
小目标完成签到,获得积分10
4分钟前
Serena完成签到 ,获得积分10
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5773074
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5606223
关于积分的说明 15430395
捐赠科研通 4905760
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639706
邀请新用户注册赠送积分活动 1587639
关于科研通互助平台的介绍 1542596