Selective phosphidation of NiGa-Layered double hydroxide for hybrid supercapacitors

超级电容器 材料科学 氢氧化物 化学 电容 电极 无机化学 物理化学
作者
Xin Li,Xin Li,Huiqin Wang,Pengwei Huo,Yan Yan,Xinkun Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:420: 129784-129784 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.129784
摘要

• NiGa-LDHis firstly synthesized by simple hydrothermal method. • Ni 2 P and NiGa 2 O 4 are grown in situ on the NiGa-LDH by selectivephosphating. • DFT calculations confirm positive effect of phosphating on the conductivity of NiGa-LDH. • The Ni 2 P/NiGa 2 O 4 -1.2/NiGa-LDH/NF//Co 3 O 4 -C(72Wh kg-1) can light multiple LEDs in parallel. Layered double hydroxides (LDHs) materials are ideal electrode materials for supercapacitors (SCs) due to their high capacitance, large surface area and fast redox reaction. However, the limited reaction site of LDHs is one of the main obstacles to increasing the capacitance of SCs. Here, NiGa-LDH grown on nickel foam (NF) by one-step hydrothermal method is derived into Ni 2 P/NiGa 2 O 4 /NiGa-LDH/NF by partial phosphating method induced by NaH 2 PO 2 . Ni 0.5 Ga 0.5 -LDH/NF has good electrochemical performance, and the capacitance can reach 295 mAh g −1 (2124F g −1 ) when the current density is 1 A g −1 . Significantly, Ni 2 P/NiGa 2 O 4 /NiGa-LDH/NF well preserves the layered structure of LDHs, inherits the low transfer impedance of interlayer ions, and can greatly reduce the thickness of the nanosheets, exposing more active sites and speeding up the electron transfer speed. According to the first principle calculation, Ni 2 P and NiGa 2 O 4 formed by phosphating helps to increase the free electron ratio in Ni 2 P/NiGa 2 O 4 /NiGa-LDH/NF, thus improving the charge transfer behavior in electrochemical reactions. The material can provide an ultra-high electrochemical capacity of 454.7 mAh g −1 (3274F g −1 ) at 1 A g −1 . In addition, a hybrid supercapacitors (HSCs) is prepared by coupling the Co 3 O 4 -C as negative electrode with the high capacitance Ni 2 P/NiGa 2 O 4 /NiGa-LDH/NF as positive electrode. Ni 2 P/NiGa 2 O 4 /NiGa-LDH/NF // Co 3 O 4 -C HSCs provides the energy density of 72 Wh kg −1 at the power density of 800 W kg −1 with excellent long-term stability up to 8000 cycles, and is expected to be used in next-generation energy storage 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
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
Tim完成签到 ,获得积分10
刚刚
青桔柠檬完成签到 ,获得积分10
3秒前
虚幻元风完成签到 ,获得积分10
10秒前
TN完成签到 ,获得积分10
12秒前
maclogos完成签到,获得积分10
17秒前
舒心平蝶完成签到 ,获得积分10
23秒前
whitepiece完成签到,获得积分10
23秒前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分10
24秒前
29秒前
Telomere完成签到 ,获得积分10
33秒前
小二郎应助毛不二采纳,获得10
38秒前
清新的冷松完成签到 ,获得积分10
43秒前
zhangzhangzhang完成签到 ,获得积分10
44秒前
小鸟芋圆露露完成签到 ,获得积分10
46秒前
53秒前
55秒前
哭泣的缘郡完成签到 ,获得积分10
56秒前
丁乙完成签到,获得积分20
58秒前
xue完成签到 ,获得积分10
59秒前
毛不二发布了新的文献求助10
1分钟前
丁乙发布了新的文献求助10
1分钟前
辜月十二完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小鱼女侠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
mark33442完成签到,获得积分10
1分钟前
Leo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小趴菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
空洛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zw完成签到,获得积分0
1分钟前
手帕很忙完成签到,获得积分10
1分钟前
果粒多完成签到 ,获得积分10
1分钟前
友好寻琴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
三十四画生完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风趣的冬卉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ng完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研友_ndDGVn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
嵇丹雪完成签到,获得积分10
1分钟前
手术刀完成签到 ,获得积分10
1分钟前
胖一达完成签到 ,获得积分10
1分钟前
HEIKU应助zw采纳,获得10
1分钟前
文献搬运工完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
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 3142849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793717
关于积分的说明 7807147
捐赠科研通 2450016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303576
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627016
版权声明 601350