亲爱的研友该休息了!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,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Oxygen-Vacancy Abundant Nanoporous Ni/NiMnO3/MnO2@NiMn Electrodes with Ultrahigh Capacitance and Energy Density for Supercapacitors

材料科学 超级电容器 电容 微观结构 电极 纳米孔 纳米技术 储能 光电子学 空位缺陷 化学工程 复合材料 凝聚态物理 功率(物理) 化学 物理 物理化学 量子力学 工程类
作者
Arpit Thomas,Ambrish Kumar,Gopinath Perumal,Ram K. Sharma,Vignesh K. Manivasagam,Ketul C. Popat,Aditya Ayyagari,Anqi Yu,Shalini Tripathi,Edgar C. Buck,Bharat Gwalani,Meha Bhogra,Harpreet Singh Arora
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (4): 5086-5098 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acsami.2c16818
摘要

High-performance energy storage devices (HPEDs) play a critical role in the realization of clean energy and thus enable the overarching pursuit of nonpolluting, green technologies. Supercapacitors are one class of such lucrative HPEDs; however, a serious limiting factor of supercapacitor technology is its sub-par energy density. This report presents hitherto unchartered pathway of physical deformation, chemical dealloying, and microstructure engineering to produce ultrahigh-capacitance, energy-dense NiMn alloy electrodes. The activated electrode delivered an ultrahigh specific-capacitance of 2700 F/cm3 at 0.5 A/cm3. The symmetric device showcased an excellent energy density of 96.94 Wh/L and a remarkable cycle life of 95% retention after 10,000 cycles. Transmission electron microscopy and atom probe tomography studies revealed the evolution of a unique hierarchical microstructure comprising fine Ni/NiMnO3 nanoligaments within MnO2-rich nanoflakes. Theoretical analysis using density functional theory showed semimetallic nature of the nanoscaled oxygen-vacancy-rich NiMnO3 structure, highlighting enhanced carrier concentration and electronic conductivity of the active region. Furthermore, the geometrical model of NiMnO3 crystals revealed relatively large voids, likely providing channels for the ion intercalation/de-intercalation. The current processing approach is highly adaptable and can be applied to a wide range of material systems for designing highly efficient electrodes for energy-storage devices.

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
liuheqian完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI6.2应助sun采纳,获得10
22秒前
28秒前
馨妈完成签到 ,获得积分10
34秒前
sun发布了新的文献求助10
34秒前
wangdong完成签到,获得积分10
41秒前
szx233完成签到 ,获得积分10
47秒前
wodetaiyangLLL完成签到 ,获得积分10
58秒前
非洲大象发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI6.1应助sun采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
horse完成签到,获得积分10
2分钟前
半夏发布了新的文献求助10
2分钟前
阮小小完成签到 ,获得积分10
2分钟前
哭泣灯泡完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
sun发布了新的文献求助10
2分钟前
DduYy完成签到,获得积分10
3分钟前
zkk应助曹牛牛采纳,获得10
3分钟前
漠尘完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI6.4应助sun采纳,获得10
4分钟前
万能图书馆应助曹牛牛采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
sun发布了新的文献求助10
4分钟前
朴素的山蝶完成签到 ,获得积分0
5分钟前
5分钟前
a1oft发布了新的文献求助30
5分钟前
vitamin完成签到 ,获得积分10
5分钟前
顺利的小蚂蚁完成签到,获得积分10
5分钟前
慕青应助sun采纳,获得10
5分钟前
6分钟前
sun发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
7分钟前
我是老大应助ZLN666采纳,获得10
7分钟前
曹牛牛发布了新的文献求助10
7分钟前
7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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6325802
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8141935
关于积分的说明 17071439
捐赠科研通 5378280
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2854148
邀请新用户注册赠送积分活动 1831790
关于科研通互助平台的介绍 1682955