One-step construction of three-dimensional nickel sulfide-embedded carbon matrix for sodium-ion batteries and hybrid capacitors

材料科学 硫化镍 纳米颗粒 碳纤维 硫化物 储能 阳极 阴极 超级电容器 化学工程 冶金 纳米技术 电容 复合材料 电极 电气工程 复合数 物理化学 功率(物理) 化学 工程类 物理 量子力学
作者
Shengyang Li,Wei He,Ben Liu,Jingqin Cui,Xinghui Wang,Dong‐Liang Peng,Bin Liu,Baihua Qu
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:25: 636-643 被引量:107
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2019.09.021
摘要

A three-dimensional design composing of porous carbon matrix (PCM) decorated with nickel sulfide nanoparticles (denoted as NiSx@PCM) was fabricated through a one-step hydrothermal process, and successfully utilized as an electrode material in high performance sodium-ion batteries (SIBs) and sodium-ion hybrid capacitors (SIHCs). The as-prepared NiSx@PCM delivered a high reversible capacity of 650 mAh g−1 over 200 cycles at 0.5 A g−1, outstanding rate capability (167 mAh g−1 at as high as 20 A g−1), and excellent cycle performance (300 mAh g−1 at 1 A g−1 after 800 cycles) in the SIBs. In addition, SIHCs based on NiSx@PCM composite anodes and commercial activated-carbon cathodes behaved carried remarkably high energy densities of 99.3 and 52.2 Wh kg−1 at power densities of 140 and 4480 W kg−1, respectively. The significantly high-performance enhancement should be attributed to the excellent electron/ion transports within the three-dimensional active material-carbon network during charging/discharging with the in-situ growth of the more conductive nickel sulfide nanoparticles throughout the porous carbon matrix. This work presents a facile method to synthesize three-dimensional carbon matrix incorporating metal sulfide nanoparticles, as well as suggests new insights into further advancing next-generation high energy-density/power-density energy storage units by combining the merits of both batteries and supercapacitors.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
木light应助文件撤销了驳回
刚刚
1秒前
乐乐应助欣慰妙海采纳,获得10
1秒前
zooro完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
Harish完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
哦哦完成签到,获得积分10
5秒前
禹诗云发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
北柑发布了新的文献求助10
7秒前
猪猪hero应助荷子采纳,获得10
7秒前
9秒前
在水一方应助草莓不梅采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
在水一方应助飞鱼采纳,获得10
12秒前
Horo94发布了新的文献求助10
14秒前
研友_VZG7GZ应助小兵采纳,获得10
14秒前
小王发布了新的文献求助10
14秒前
GHL完成签到,获得积分10
15秒前
zooro发布了新的文献求助10
15秒前
SHUSHU发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
lhy完成签到,获得积分10
18秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Rondab应助科研通管家采纳,获得30
18秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
棋士应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
Interpretation of Mass Spectra, Fourth Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3956069
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3502276
关于积分的说明 11107074
捐赠科研通 3232847
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1787081
邀请新用户注册赠送积分活动 870396
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802019