Unraveling the Surface‐Diffusion Charge Contribution Studies of Zeolitic‐Imidazolate‐Frameworks‐Based Core–Shell Structure for High‐Performance Hybrid Supercapacitors

沸石咪唑盐骨架 超级电容器 材料科学 壳体(结构) 芯(光纤) 扩散 咪唑酯 纳米技术 电荷(物理) 化学工程 金属有机骨架 电容 化学 复合材料 工程类 物理 物理化学 热力学 吸附 电极 量子力学
作者
Mansi,Prashant Dubey,Vishal Shrivastav,Marcin Hołdyński,Shashank Sundriyal,Umesh Tiwari,Akash Deep
出处
期刊:Energy technology [Wiley]
标识
DOI:10.1002/ente.202400722
摘要

In this work, zeolitic imidazolate frameworks (ZIF‐8@ZIF‐67)‐based core–shell structure as a supercapacitor electrode is synthesized. The core–shell structure is designed with a ZIF‐8 core, onto which a ZIF‐67 shell is grown. This unique architecture aims to expedite the diffusion of electrolyte ions, facilitate inner–outer metal ion electron transfer, and consequently enhance electrochemical performance. When used as an active electrode material, the material delivers 263.43 F g −1 of capacitance at 0.5 A g −1 of discharge rate. The core–shell structure exhibits 68% of surface contribution toward the total capacitance. At the scan rate of 50 mV s −1 , the sample almost exhibits equal contribution of diffusion and surface charge contribution. Further an asymmetric supercapacitor (ASC) device is assembled, featuring a ZIF‐8@ZIF‐67 core–shell metal‐organic framework (MOF) as a positive electrode and waste‐tissue‐paper‐derived activated carbon as negative electrode using 1 m H 2 SO 4 aqueous electrolyte. The ASC device delivers an energy density of 38.4 Wh kg −1 at the power density of 0.8 kW kg −1 , along with long cycle life of 95.2% after an extensive 10 000 cycles. In this work, the significance of the ZIF‐based core–shell structure in advancing supercapacitor technology, which further can be extended to multiple core–shell structure and other MOF combination, is highlighted.

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
简单的卿完成签到,获得积分10
1秒前
王誓言发布了新的文献求助10
1秒前
陌上之心发布了新的文献求助10
1秒前
菠萝吹雪发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
可爱觅松完成签到 ,获得积分10
2秒前
烟花应助勤劳樱采纳,获得10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
ding应助全球免费科研1采纳,获得10
4秒前
5秒前
djxdjt完成签到,获得积分10
5秒前
光亮乘云完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
MARGARET完成签到,获得积分10
6秒前
lor完成签到,获得积分20
6秒前
圣诞节完成签到,获得积分10
7秒前
yy完成签到,获得积分10
7秒前
栀然完成签到,获得积分10
7秒前
爱吃肥牛完成签到,获得积分10
8秒前
張肉肉完成签到,获得积分10
8秒前
月月完成签到,获得积分10
9秒前
默默懿轩完成签到,获得积分10
9秒前
赵王关注了科研通微信公众号
9秒前
勤劳樱完成签到,获得积分10
9秒前
小阿哲完成签到 ,获得积分10
9秒前
虾皮相片完成签到,获得积分20
10秒前
Rui完成签到 ,获得积分10
10秒前
贤惠的饼干完成签到,获得积分10
10秒前
清飞应助啦啦啦采纳,获得10
10秒前
丘比特应助杰小瑞采纳,获得10
10秒前
lor发布了新的文献求助10
10秒前
gossie完成签到,获得积分10
10秒前
Mc摆摆源完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
菠萝吹雪完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
拼搏的飞薇完成签到,获得积分10
11秒前
Ava应助缓慢钢笔采纳,获得10
12秒前
在北极寻找食物的企鹅完成签到,获得积分10
12秒前
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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
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 5664967
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4873787
关于积分的说明 15110464
捐赠科研通 4824067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2582622
邀请新用户注册赠送积分活动 1536541
关于科研通互助平台的介绍 1495147