High-Performance Symmetrical Supercapacitor with a Combination of a ZIF-67/rGO Composite Electrode and a Redox Additive Electrolyte

超级电容器 电容 复合数 石墨烯 材料科学 电极 电解质 电流密度 等效串联电阻 功率密度 氧化物 复合材料 化学工程 光电子学 纳米技术 化学 电气工程 电压 功率(物理) 冶金 物理化学 工程类 物理 量子力学
作者
Shashank Sundriyal,Vishal Shrivastav,Harmeet Kaur,Sunita Mishra,Akash Deep
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:3 (12): 17348-17358 被引量:286
标识
DOI:10.1021/acsomega.8b02065
摘要

The synthesis of a highly porous composite of ZIF-67 and reduced graphene oxide (rGO) using a simple stirring approach is reported. The composite has been investigated as an electrode to be assembled in a supercapacitor. In the presence of an optimized redox additive electrolyte (RAE), that is, 0.2 M K3[Fe(CN)6] in 1 M Na2SO4, the ZIF-67/rGO composite electrode has combined the properties of improved conductivity, high specific surface area, and low resistance. The proposed composite electrode in the three-electrode system shows an ultrahigh specific capacitance of 1453 F g-1 at a current density of 4.5 A g-1 within a potential window of -0.1 to 0.5 V. Further, the ZIF-67/rGO composite electrode was used to fabricate a symmetrical supercapacitor whose operation in the presence of the RAE has delivered high values of specific capacitance (326 F g-1 at a current density of 3 A g-1) and energy density (25.5 W h kg-1 at a power density of 2.7 kW kg-1). The device could retain about 88% of its initial specific capacitance after 1000 repeated charge-discharge cycles. The practical usefulness of the device was also verified by combining two symmetrical supercapacitors in series and then lighting a white light-emitting diode (illumination for 3 min). This study, for the first time, reports the application of a ZIF-based composite (ZIF-67/rGO) in the presence of an RAE to design an efficient supercapacitor electrode. This proposed design is also scalable to a flexible symmetric device delivering high values of specific capacitance and energy density.
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
天才少女江萍完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
科研通AI6.1应助Chris小七采纳,获得10
2秒前
今后应助等待的慕梅采纳,获得10
2秒前
科研蓝月完成签到,获得积分10
2秒前
醉熏的灵完成签到 ,获得积分10
5秒前
zzz完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
陈123关注了科研通微信公众号
5秒前
可乐加冰发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2应助1733采纳,获得10
6秒前
7秒前
8秒前
123发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12秒前
浅辰发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
Orange应助nuoyefenfei采纳,获得10
14秒前
Dingding完成签到,获得积分20
14秒前
深情安青应助hanli采纳,获得30
15秒前
陈泽冉发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
LeungYM发布了新的文献求助10
16秒前
Alpha完成签到,获得积分10
16秒前
青青发布了新的文献求助20
17秒前
干饭发布了新的文献求助10
18秒前
英姑应助123采纳,获得10
18秒前
何梓怡发布了新的文献求助100
18秒前
共享精神应助yuanyubao采纳,获得10
19秒前
Alpha发布了新的文献求助10
19秒前
香蕉觅云应助浅辰采纳,获得10
19秒前
昏睡的桐发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
23秒前
陈泽冉完成签到,获得积分20
23秒前
蛋堡完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
每天都有一堆疑惑完成签到,获得积分10
24秒前
Plusone完成签到,获得积分10
25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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Pharma R&D Annual Review 2026 500
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 500
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 6217061
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8042349
关于积分的说明 16763825
捐赠科研通 5304343
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2826013
邀请新用户注册赠送积分活动 1804211
关于科研通互助平台的介绍 1664181