Development of amorphous Fe‐doped nickel‐cobalt phosphate (FexNiCo(PO4)2) nanostructure for enhanced performance of solid‐state asymmetric supercapacitors

材料科学 超级电容器 纳米结构 兴奋剂 无定形固体 化学工程 电极 固态 纳米技术 无机化学 电化学 结晶学 冶金 化学 光电子学 工程类 物理化学
作者
Pranav K. Katkar,Navnath S. Padalkar,Amar M. Patil,Jae Ho Jeon,Zulfqar Ali Sheikh,Sahng‐Kyoon Jerng,Hong Ryeol Na,Sunghun Lee,Seung‐Hyun Chun
出处
期刊:International Journal of Energy Research [Wiley]
卷期号:46 (9): 12039-12056 被引量:39
标识
DOI:10.1002/er.7969
摘要

Tremendous efforts have been made to create significant energy storage devices using nanoscale design and hybrid techniques. Toward this end, herein, we have fabricated, a binder-free, amorphous iron-doped nickel-cobalt phosphate (FexNiCo(PO4)2, ie, F-NCP) thin film on stainless steel substrate using a facile successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) method. Furthermore, the influence of Fe doping concentration on physico-chemical properties is investigated. The various F-NCP-series electrodes contain nanoparticle-like morphology that is beneficial for charge transfer and efficient diffusion of electrolytes in supercapacitors. Such nanoparticle-like morphology and the synergy among iron, cobalt, and nickel elements in the F-NCP-3 electrode deliver a maximum specific capacity of 987 C g−1 at a current density of 2.1 A g−1 with excellent cyclic retention of 95.3% after 5000 galvanostatic charge-discharge cycles. Especially, when an asymmetric solid-state supercapacitor (ASSS) is fabricated in polyvinyl alcohol-KOH gel electrolyte with reduced graphene oxide (rGO) as a negative electrode, the designed F-NCP-3//rGO ASSS device shows the wide (1.6 V) potential window, and a maximum specific capacitance of 116 F g−1 at 1.5 A g−1. In addition, the ASSS device gives a higher energy density of 41.26 Wh kg−1 at 1.22 kW kg−1 power density and exhibits superior cyclic stability (93% after 5000 cycles). The suggested asymmetric configuration makes a promising alternative of the cathode material to construct energy storage devices for various portable electronic systems.
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
刚刚
科研通AI6.2应助王子语采纳,获得10
刚刚
1秒前
WindyLate完成签到,获得积分20
1秒前
脑洞疼应助沙拉酱采纳,获得10
1秒前
冰糖完成签到 ,获得积分10
2秒前
科研通AI6.4应助氿囶采纳,获得10
2秒前
美好斓发布了新的文献求助10
2秒前
加瓦发布了新的文献求助10
3秒前
蓝天发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
cgr发布了新的文献求助10
5秒前
MN发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
11秒前
质文发布了新的文献求助10
11秒前
Owen应助甜甜的紫丝采纳,获得10
12秒前
典雅的幼枫完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
怕黑的寻菱完成签到,获得积分10
17秒前
乐观笑南发布了新的文献求助10
17秒前
19秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
chongyue发布了新的文献求助10
19秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得30
19秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
烟花应助肥仔采纳,获得10
20秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
20秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
乐观秋荷应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Qin应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
20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 3000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
High Pressures-Temperatures Apparatus 1000
Free parameter models in liquid scintillation counting 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 6318359
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8134625
关于积分的说明 17052670
捐赠科研通 5373307
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2852250
邀请新用户注册赠送积分活动 1830165
关于科研通互助平台的介绍 1681813