Synergistic effect of fluorine doping and oxygen vacancies on electrochemical performance of ZnCo2O4 for advanced supercapacitors and Zn-ion batteries

材料科学 电化学 超级电容器 电极 化学工程 氧化物 析氧 储能 双金属片 电池(电) 电化学能量转换 纳米材料 纳米技术 冶金 金属 功率(物理) 化学 物理 物理化学 量子力学 工程类
作者
Siyu Wang,Ning Ding,Dandan Han,Ping Wang,Yupeng Dang,Pengcheng Xu,Yanwei Sui,Yen Wei
出处
期刊:Acta Materialia [Elsevier BV]
卷期号:257: 119190-119190 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.actamat.2023.119190
摘要

Defects in nanomaterials have been widely used to introduce new properties of pristine materials for electrochemical energy storage. However, most of the research has focused on the effect of single defect while ignoring the synergy of multifold defects on enhancing electrochemical performance. Herein, we have modeled bulk phase oxygen substitution and surface oxygen vacancy on ZnCo2O4 nanowires grown on nickel foam for the first time (F-ZnCo2O4-x), revealing the role of double defects and providing new insights into the effects of electrochemical properties. The enhanced oxygen vacancy concentration and increased active sites enable rapid and sufficient redox reaction of the active components. Therefore, the representative F-ZnCo2O4-x electrode achieves a high specific capacity of 664 mAh·g−1 at 1 A·g−1. Moreover, high energy density (EHSC, 60 Wh·kg−1) and good cycle stability (90.44% capacity retention after 10000 cycles) could be provided as a battery-type electrode of hybrid supercapacitor. The electrodes also have high energy density (Ecell, 692 Wh·kg−1) and good durability (capacity retention of 98.8% after 2000 cycles) when used as zinc ion batteries. This work supplies a new avenue on the universality of defect engineering to design bimetallic oxide with high electrochemical performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
钙离子发布了新的文献求助10
1秒前
shjcold完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
上官若男应助洛楠采纳,获得10
2秒前
3秒前
xiaoniqiu2660发布了新的文献求助10
3秒前
crx发布了新的文献求助10
4秒前
生殖吴彦祖完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Heaven完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
shuozi发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
芝士饼干完成签到,获得积分10
7秒前
Tao发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
Leofar发布了新的文献求助10
8秒前
每天都想毕业完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Heaven发布了新的文献求助30
9秒前
wbqdssl完成签到,获得积分10
10秒前
Yeee发布了新的文献求助10
10秒前
shijiaoshou发布了新的文献求助10
11秒前
狒狒发布了新的文献求助10
11秒前
13秒前
缥缈飞鸟完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
wanjgun关注了科研通微信公众号
15秒前
16秒前
16秒前
芒果不忙发布了新的文献求助10
16秒前
研友_LjDyNZ发布了新的文献求助10
17秒前
里理完成签到 ,获得积分10
18秒前
芽芽完成签到,获得积分10
18秒前
毛豆应助Yinbo采纳,获得10
18秒前
所所应助酱紫采纳,获得10
19秒前
cyxcss发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
共享精神应助雪白书蝶采纳,获得10
21秒前
22秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
类器官构建与应用:从基础到前沿 500
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6797447
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8516873
关于积分的说明 18138273
捐赠科研通 6112039
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3024854
邀请新用户注册赠送积分活动 2001439
关于科研通互助平台的介绍 1992842