Surface Engineering of Copper Foam to Construct a Hierarchical Heterostructure for High Energy Efficient Supercapacitors

材料科学 异质结 超级电容器 化学工程 纳米技术 电容 电极 光电子学 化学 冶金 工程类 物理化学
作者
Dandan Jia,Ke Wang,Xinyu Wang,Zhiyuan Zuo,Xian Zhao,Qiang Shen
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (3): e2408572-e2408572 被引量:4
标识
DOI:10.1002/smll.202408572
摘要

As a unique pseudocapacitive material, the heterojunction-structured CuO@Cu combines the high conductivity of substrate Cu and the high capacity of active CuO together for structure-integral electrodes, however, its structural optimization and improved capacity are still the main challenges so far. In this study, an initial surface etching of copper foam (CF) is adopted to construct a primary heterostructure of CuO nanowires@CF (CuO NW@CF), and then, the surface decoration of CuO NW@CF via the deposition of cerium-2-methylimidazole based metal-organic frameworks (Ce-2MI) finally results in the current-collector-/binder-free electrodes of the hierarchical heterostructure Ce-2MI@CuO NW@CF. Compared to the structural properties of CuO NW@CF, both the introducing Ce-ion active sites and the enriched lattice oxygen vacancies cooperatively endow the pseudocapacitive electrodes of Ce-2MI@CuO NW@CF with a ultrahigh specific capacitance and excellent cycling stability. Within the potential window of 1.6 V, the asymmetric supercapacitor devices of activated carbon//Ce-2MI@CuO NW@CF acquire a high energy density of 56.8 Wh kg-1 at 725 W kg-1, which can light up a light-emitting diode (LED) bulb for 20 min. Therefore, constructing the hierarchically heterostructured Ce-2MI@CuO NW@CF is an effective approach to developing high-performance supercapacitors for potential application purposes.
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
瑞士卷梦女完成签到 ,获得积分10
刚刚
峪星发布了新的文献求助10
1秒前
JasmineFeng完成签到,获得积分10
1秒前
西津渡完成签到,获得积分20
3秒前
阳光的念寒完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
研友_VZG7GZ应助西津渡采纳,获得10
6秒前
苏我入鹿完成签到,获得积分10
6秒前
CipherSage应助外向靳采纳,获得10
7秒前
10秒前
11秒前
luyue发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
wangzhenghua完成签到 ,获得积分10
13秒前
小深发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
小李完成签到 ,获得积分10
17秒前
科研通AI6.1应助优雅含灵采纳,获得10
17秒前
17秒前
Routine完成签到,获得积分10
18秒前
刘琪琪发布了新的文献求助10
18秒前
张翊心发布了新的文献求助10
20秒前
平常丝完成签到,获得积分0
20秒前
含含含发布了新的文献求助10
22秒前
Rin完成签到,获得积分20
22秒前
21完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
陈志红完成签到,获得积分10
25秒前
NexusExplorer应助eeush采纳,获得10
26秒前
峪星完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
平常丝发布了新的文献求助10
28秒前
小容完成签到,获得积分10
29秒前
紫薯球完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
32秒前
蓝天发布了新的文献求助30
33秒前
单刀赴会完成签到,获得积分10
34秒前
小容发布了新的文献求助10
35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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Superabsorbent Polymers: Synthesis, Properties and Applications 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 6351575
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8166110
关于积分的说明 17185335
捐赠科研通 5407678
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862961
邀请新用户注册赠送积分活动 1840536
关于科研通互助平台的介绍 1689577