Two-step hydrothermal synthesis of a fireworks-like amorphous Co3S4 for asymmetric supercapacitors with superior cycling stability

无定形固体 超级电容器 材料科学 电化学 电解质 化学工程 电容 功率密度 电极 化学 热力学 物理化学 结晶学 物理 功率(物理) 工程类
作者
Zheng-Xue Wu,Leqing Fan,Jiao-Juan Chen,Xu-Geng Deng,Tao Tang,Yunfang Huang,Jihuai Wu
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier]
卷期号:426: 140777-140777 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2022.140777
摘要

Transition metal sulfides (TMSs) as pseudocapacitive materials have high specific capacitance. But the main concern of the volume variation as a result of insertion/desertion of electrolyte ions into/from TMSs during the electrochemical processes leads to the terrible cycling stability of supercapacitor devices. To solve this concern, this work reports a fireworks-like amorphous Co3S4 prepared via a facile two-step hydrothermal method containing the synthesis of precursor Co2(CO3)(OH)2 in the first step, which is converted into Co3S4 in the second step via an anion-exchange reaction with S2−. The influence of anion-exchange temperature on the structure and electrochemical performances of as-prepared materials is discussed. It is observed that the structure of materials changes from disorder to order with the increment in anion-exchange temperature, while the fireworks-like morphology is kept almost unchanged. When the anion-exchange temperature is 100 °C, the resultant Co3S4–100 is in an amorphous structure. A remarkable specific capacitance (2520.2 F g−1@1 A g−1) is delivered by Co3S4-100, surpassing that of crystalline Co3S4-220 (1675.4 F g−1), which are attributable to the former's larger specific surface area together with the amorphous structure nature. Apart from eminent energy density (52.4 Wh kg−[email protected] W kg−1 power density), the asymmetric supercapacitor (Co3S4–100 positive electrode and activated carbon negative electrode) shows exceptionally good cycling stability (retaining 98.4% of the initial capacitance after 10,000 cycles).

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
深情安青应助无辜丹翠采纳,获得10
1秒前
SOL应助wweq采纳,获得10
1秒前
xiaolei001应助柳大宝采纳,获得10
1秒前
棒棒的红红完成签到 ,获得积分10
1秒前
laryc完成签到,获得积分10
1秒前
专注的雪完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
sawyer发布了新的文献求助10
2秒前
斯文败类应助Daisy采纳,获得10
2秒前
WN发布了新的文献求助30
3秒前
爆米花应助wangyaofeng采纳,获得10
3秒前
小巧问芙完成签到 ,获得积分10
3秒前
dd发布了新的文献求助10
3秒前
dajjyln发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
困就睡觉发布了新的文献求助10
4秒前
踏雪完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
菠萝菠萝蜜关注了科研通微信公众号
5秒前
dui完成签到,获得积分10
5秒前
raininjuly完成签到,获得积分10
5秒前
王一鸣发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
wtian1221完成签到,获得积分10
5秒前
沉默的婴完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
qijie发布了新的文献求助10
6秒前
sawyer完成签到,获得积分20
7秒前
lpp32完成签到,获得积分10
7秒前
自由大叔发布了新的文献求助10
7秒前
田様应助俏皮沂采纳,获得10
7秒前
8秒前
刘大妮完成签到,获得积分10
9秒前
yimu发布了新的文献求助10
9秒前
FashionBoy应助aaaaa采纳,获得10
9秒前
11发布了新的文献求助10
9秒前
小小王完成签到,获得积分10
9秒前
10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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
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 5573881
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660158
关于积分的说明 14728086
捐赠科研通 4599956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524610
邀请新用户注册赠送积分活动 1494975
关于科研通互助平台的介绍 1464997