Interlayer spacing-controlled carnation flower-like microstructure of nickel-manganese layered double hydroxide for enhancing hybrid supercapacitor performance

康乃馨 超级电容器 六亚甲基四胺 镍 氢氧化物 微观结构 层状双氢氧化物 功率密度 石墨烯 高锰酸盐 材料科学 电池(电) 储能 化学工程 纳米技术 化学 冶金 复合材料 无机化学 电容 电极 生物 功率(物理) 工程类 物理化学 园艺 物理 量子力学
作者
Abebaw Eshetie Kidie,Ganesh Dhakal,Sumanta Sahoo,Dirk Tůma,Jae‐Jin Shim
出处
期刊:Journal of Industrial and Engineering Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:133: 550-560 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.jiec.2023.12.032
摘要

Energy harvested from intermittent sources can be stored in supercapacitors for high-power delivery with long cycling stability. Binary layered double hydroxide (LDH) materials have great potential for hybrid supercapacitor applications owing to their mixed and tunable charges and layered structure. This study presents carnation flower-like, 3D micro-structured NiMn-LDH prepared by a facile single-step hydrothermal synthesis using hexamethylenetetramine to produce hydroxides. The 3D structure was assembled from ultrathin 2D NiMn-LDH nanosheets, and the largest interlayer spacing was obtained by optimizing synthesis parameters, such as Ni:Mn molar ratio and reaction temperature, ensuring a fast diffusion and thus the best energy storage performance. The optimized NiMn-LDH electrode delivered a high specific capacity of 612 C g−1 with an excellent rate capability of 67% at 20 A g−1 in a three-electrode test. An asymmetric device assembled using NiMn-LDH and reduced graphene oxide as positive and negative electrodes provided a high energy density of 60.0 Wh kg−1 and power density of 17.7 kW kg−1 with 90.4% capacity retention after 10,000 charge–discharge cycles. This superior result highlights the potential industrial applications, such as portable electronics and trams.
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
NexusExplorer的应助被冬草采纳,获得10
刚刚
567完成签到 ,获得积分20
刚刚
orixero的应助被Roe采纳,获得10
刚刚
在水一方的应助被way_oz采纳,获得10
刚刚
问雯完成签到 ,获得积分10
1秒前
传奇3的应助被Dawang采纳,获得10
1秒前
1秒前
YYMY2022完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
chewenbo发布了新的文献求助10
2秒前
汆汆完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
pei发布了新的文献求助10
3秒前
HHD发布了新的文献求助10
3秒前
丘比特的应助被winwinwin采纳,获得10
3秒前
4秒前
可爱的函函的应助被完美丑采纳,获得10
4秒前
Miarge发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
愉快的真发布了新的文献求助10
5秒前
Tong完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
淡淡夕阳发布了新的文献求助10
5秒前
多点鱼块发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
李明晓发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
知知完成签到,获得积分20
6秒前
斯文败类的应助被Dr.Invincible采纳,获得30
6秒前
6秒前
顾矜的应助被石艾颀采纳,获得10
7秒前
duxy发布了新的文献求助10
7秒前
Kidom发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
小靳发布了新的文献求助10
7秒前
英姑的应助被嘉应采纳,获得10
7秒前
1326发布了新的文献求助10
7秒前
gxiaxia发布了新的文献求助10
7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
Les Mantodea De Guyane 2000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
Atelier, 2nd edition 500
Study of structural arctic steel in a friction pair with ice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7997945
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9451666
关于积分的说明 21135715
捐赠科研通 7570915
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3380285
关于科研通互助平台的介绍 2513518
邀请新用户注册赠送积分活动 2414134