Battery-type Ni-Co-Se hollow microspheres cathode materials enabled by bifunctional N-doped carbon quantum dots with ultrafast electrochemical kinetics for hybrid supercapacitors

双功能 超级电容器 材料科学 功率密度 阳极 电化学 复合数 电池(电) 阴极 化学工程 纳米技术 储能 电极 复合材料 化学 催化作用 有机化学 物理化学 功率(物理) 工程类 物理 量子力学
作者
Zhihui Lu,Zhongliang Hu,Xiao Li,Yujia Xie,Na Li,Liujiang Xi,Wenhao Chen,Jin Xiao,Yirong Zhu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:450: 138347-138347 被引量:61
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.138347
摘要

Hybrid supercapacitors (HSCs) with large energy and power density have received increasing concern for their great potential in satisfying the requirements of energy storage systems. Nonetheless, the imbalanced kinetics between the sluggish battery-type cathode and the rapid capacitor-type anode make it difficult for HSCs to achieve high energy density at high power density. Herein, a novel N-doped carbon quantum dots/Ni-Co-Se (N-CQDs/Ni-Co-Se) hollow microspheres composite is synthesized via a facile hydrothermal approach using bifunctional CQDs as size regulators and conductive agents for the first time. Thanks to the synergism of highly conductive N-CQDs with rapid electron transfer and reduced-size hollow micro-/nanostructures contributing to the enhanced ion transport, the as-prepared battery-type N-CQDs/Ni-Co-Se hollow microspheres composite cathode exhibits admirable rate property. In-depth electrochemical kinetic analyses and density functional theory (DFT) calculations are utilized to elucidate the preeminent kinetic properties. Furthermore, a novel HSC is fabricated based on the N-CQDs/Ni-Co-Se hollow microspheres composite cathode with ultrafast electrochemical kinetics, displaying a high energy density of 23.1 Wh kg−1 at a superb power density of 38.3 kW kg−1. This encouraging work provides a good strategy to construct ultrahigh rate battery-type electrode materials with tunable size and component for simultaneously obtaining high energy/power density HSCs.
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
1秒前
SXYYY完成签到,获得积分10
1秒前
慢慢子完成签到,获得积分10
2秒前
yy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
今后应助KK采纳,获得10
3秒前
4秒前
Tao发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
大个应助爱学习的根号三采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
海带发布了新的文献求助10
6秒前
FashionBoy应助带领大家采纳,获得10
8秒前
kreep完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
我欲成粉绿完成签到,获得积分10
11秒前
cuen完成签到,获得积分10
11秒前
Fancy发布了新的文献求助10
11秒前
饮冰室的熊完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
12秒前
ccc发布了新的文献求助10
12秒前
深情安青应助hhdfgif采纳,获得10
13秒前
执笔发布了新的文献求助10
14秒前
wanghe发布了新的文献求助10
14秒前
大强发布了新的文献求助10
14秒前
小王子完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
HEIKU应助地瓜叶采纳,获得20
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
斯文败类应助naturehome采纳,获得10
16秒前
紫色奶萨完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
cody发布了新的文献求助10
17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
Experimental investigation of the mechanics of explosive welding by means of a liquid analogue 1060
Die Elektra-Partitur von Richard Strauss : ein Lehrbuch für die Technik der dramatischen Komposition 1000
CLSI EP47 Evaluation of Reagent Carryover Effects on Test Results, 1st Edition 600
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
Sustainability in ’Tides Chemistry 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 3007160
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2666526
关于积分的说明 7231266
捐赠科研通 2303734
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1221598
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 595224
版权声明 593358