Enhancing Energy Density in Aqueous Ammonium‐Ion Supercapacitors via CuCo2S4@MoS2 Core@Shell Heterostructure Design

超级电容器 异质结 材料科学 电容 电化学 功率密度 电极 储能 水溶液 密度泛函理论 化学工程 光电子学 纳米技术 功率(物理) 物理化学 热力学 化学 计算化学 物理 工程类
作者
Zhengxin Ma,Yuhao Zhang,Qingfeng Wu,Xiaosha Cui,Tianyu Wu,Haiqing Jiang,Xinyi Sui,Kun Tao,Erqing Xie,Zhenxing Zhang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (52): e2406408-e2406408 被引量:11
标识
DOI:10.1002/smll.202406408
摘要

Aqueous ammonium-ion supercapacitors (AASCs) are recognized for their rapid charge-discharge capability, long cycle life, and excellent power density. However, they still confront the challenges of low energy density. To address the above issue, this work proposes a novel strategy involving the establishment of CuCo2S4@MoS2 core@shell heterostructures to enhance the capacity of electrode material. The double electric layer energy storage mechanism of the MoS2 shell facilitates the storage and provision of a substantial ammonium source for NH4 + insertion into CuCo2S4, thereby enhancing the electrochemical performance of AASCs. The density functional theory (DFT) calculations demonstrate that the CuCo2S4@MoS2 core@shell heterostructures exhibit better affinity for NH4 + and improved conductivity. Furthermore, the internal electric field at the heterojunction accelerates NH4 + transfer, thereby enhancing the pseudocapacitive behavior of CuCo2S4. Owing to the abundant active sites and pronounced pseudo-capacitance, the CuCo2S4@MoS2 electrode achieves a specific capacity of 2045 C g-1 at 1 A g-1. With activated carbon (AC) as the negative electrode, the fabricated CuCo2S4@MoS2//AC AASC device attains a specific capacity of 591 C g-1 and an energy density of 83.23 Wh kg-1. This work presents a promising new strategy for the next generation of AASCs.
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
2秒前
2秒前
暴躁的念之完成签到 ,获得积分10
4秒前
cyn完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
笑而不语完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
共享精神应助13zhan采纳,获得10
9秒前
无情宝川完成签到,获得积分20
11秒前
chenxi发布了新的文献求助20
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
nbing完成签到,获得积分10
12秒前
wanci应助dc123456采纳,获得10
13秒前
lyymmm完成签到,获得积分10
14秒前
奇异喵发布了新的文献求助10
15秒前
研友_nEWRJ8完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
Vivian发布了新的文献求助10
16秒前
青4096发布了新的文献求助10
17秒前
伶俐绿柏发布了新的文献求助10
19秒前
Lii发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
芽芽完成签到,获得积分10
21秒前
AAAAA完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
在水一方应助shee采纳,获得10
22秒前
22秒前
是寻常完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
梁书凡发布了新的文献求助10
24秒前
dc123456发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
彭彭发布了新的文献求助10
27秒前
byyyy发布了新的文献求助10
29秒前
领导范儿应助伶俐绿柏采纳,获得10
29秒前
29秒前
张一鸣发布了新的文献求助10
29秒前
科研通AI6.1应助罗如琳采纳,获得10
29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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
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 6324831
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8141035
关于积分的说明 17068397
捐赠科研通 5377606
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2853909
邀请新用户注册赠送积分活动 1831665
关于科研通互助平台的介绍 1682747