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Fabrication of larger surface area of ZIF8@ZIF67 reverse core-shell nanostructures for energy storage applications

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作者
Iqra Rabani,Muhammad Tahir,Sobia Nisar,Marc Parrilla,Hai Bang Truong,Minsung Kim,Young‐Soo Seo
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:475: 143532-143532 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2023.143532
摘要

The construction of uniform nanostructure with larger surface area electrodes is a huge challenge for the high-value added energy storage application. Herein, we demonstrates ZIF67@ZIF8 (core-shell) and ZIF8@ZIF67 (reverse core-shell) nanostructures using a low-cost wet chemical route and used them as supercapacitors. Pristine ZIF-67 and ZIF-8 was used as reference electrodes. Benefiting from the synergistic effect between the ZIF8 and ZIF67, the ZIF8@ZIF67 exhibited the outstanding electrochemical consequences owing to its larger surface area with uniform hexagonal morphology. As optimized ZIF8@ZIF67 nanostructure displayed the high-capacity of 1521 F/g at 1 A/g of current density in a three-electrode assembly in 1 M KOH electrolyte compared with other as-fabricated electrodes. In addition, the ZIF8@ZIF67 nanostructure employed into the symmetric supercapacitors (SSCs) with 1 M KOH electrolyte in two-electrode setup and it exhibited still superior output including capacity (249.8 F/g at 1 A/g), remarkable repeatability (87 % over 10,000 GCD cycles) along with high energy and power density (61.2 Wh/kg & 1260 W/kg). The present study uncovers the relationship between the larger surface area and electrocatalyst performance, supporting an effective approach to prepare favorable materials for enhanced capacity, extended lifespan, and energy density.
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