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:13
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).
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
三磷酸腺苷完成签到 ,获得积分10
刚刚
Andorchid完成签到,获得积分10
1秒前
似水流年完成签到,获得积分10
1秒前
周老八发布了新的文献求助10
1秒前
齐文轩发布了新的文献求助10
2秒前
橙子发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
小D朵朵拉完成签到,获得积分10
2秒前
BUAAAA发布了新的文献求助10
2秒前
YB完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
无语发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
学术完成签到 ,获得积分10
5秒前
上官若男应助顺利毕业采纳,获得10
6秒前
赖向珊发布了新的文献求助10
6秒前
小锦鲤完成签到,获得积分20
7秒前
危险源完成签到,获得积分10
8秒前
pigzhu完成签到,获得积分10
8秒前
九月秋应助周老八采纳,获得10
8秒前
Shine完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
BUAAAA完成签到,获得积分10
9秒前
风趣的觅山完成签到,获得积分10
10秒前
NexusExplorer应助JoJo采纳,获得10
10秒前
现代的夏寒完成签到,获得积分10
10秒前
菘蓝泽蓼完成签到,获得积分10
11秒前
我是老大应助陈瑶采纳,获得10
11秒前
店庆完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
李爱国应助无语采纳,获得10
12秒前
SciGPT应助无语采纳,获得10
12秒前
科研文献搬运工应助Brian采纳,获得10
13秒前
14秒前
沐言发布了新的文献求助10
14秒前
周老八完成签到,获得积分10
14秒前
dm完成签到,获得积分10
14秒前
橙子完成签到,获得积分10
15秒前
SciGPT应助111采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Evolution 2024
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
Contributo alla conoscenza del bifenile e dei suoi derivati. Nota XV. Passaggio dal sistema bifenilico a quello fluorenico 500
Multiscale Thermo-Hydro-Mechanics of Frozen Soil: Numerical Frameworks and Constitutive Models 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2995014
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2655166
关于积分的说明 7184806
捐赠科研通 2290767
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1214090
版权声明 592771
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 592680