When Al-Doped Cobalt Sulfide Nanosheets Meet Nickel Nanotube Arrays: A Highly Efficient and Stable Cathode for Asymmetric Supercapacitors

超级电容器 材料科学 硫化钴 阴极 电化学 阳极 石墨烯 电极 电容 化学工程 硫化物 纳米技术 硫化镍 冶金 化学 物理化学 工程类
作者
Jun Huang,Junchao Wei,Yingbo Xiao,Yazhou Xu,Yujuan Xiao,Ying Wang,Licheng Tan,Kai Yuan,Yiwang Chen
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:12 (3): 3030-3041 被引量:195
标识
DOI:10.1021/acsnano.8b00901
摘要

Although cobalt sulfide is a promising electrode material for supercapacitors, its wide application is limited by relative poor electrochemical performance, low electrical conductivity, and inefficient nanostructure. Here, we demonstrated that the electrochemical activity of cobalt sulfide could be significantly improved by Al doping. We designed and fabricated hierarchical core-branch Al-doped cobalt sulfide nanosheets anchored on Ni nanotube arrays combined with carbon cloth (denoted as CC/H-Ni@Al-Co-S) as an excellent self-standing cathode for asymmetric supercapacitors (ASCs). The combination of structural and compositional advantages endows the CC/H-Ni@Al-Co-S electrode with superior electrochemical performance with high specific capacitance (1830 F g–1/2434 F g–1 at 5 mV s–1/1 A g–1) and excellent rate capability (57.2%/72.3% retention at 1000 mV s–1/100 A g–1). The corresponding all-solid-state ASCs with CC/H-Ni@Al-Co-S and multilayer graphene/CNT film as cathode and anode, respectively, achieve a high energy density up to 65.7 W h kg–1 as well as superb cycling stability (90.6% retention after 10 000 cycles). Moreover, the ASCs also exhibit good flexibility and stability under different bending conditions. This work provides a general, effective route to prepare high-performance electrode materials for flexible all-solid-state energy storage devices.
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
小碗发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
大将军完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
abc完成签到,获得积分20
3秒前
慕青应助闪亮的艾芙采纳,获得30
3秒前
体贴的小土豆完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
852应助赵李锋采纳,获得10
4秒前
欢呼洋葱应助听话的惜梦采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
Diya.发布了新的文献求助10
7秒前
小张应助gengyining采纳,获得30
7秒前
123发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
奕剑听雨完成签到,获得积分20
10秒前
uniphoton完成签到,获得积分10
10秒前
毛豆应助燕燕采纳,获得10
10秒前
Ao发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
abc发布了新的文献求助10
11秒前
英俊的铭应助敏感臻采纳,获得10
11秒前
12秒前
13秒前
紫色的云完成签到,获得积分10
13秒前
赘婿应助雪白世倌采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
SI发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
温纲发布了新的文献求助10
16秒前
CooperLI发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
灰尘精灵c应助考拉采纳,获得30
17秒前
xiaoyang完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
希望天下0贩的0应助文静采纳,获得10
20秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
海南省蛇咬伤流行病学特征与预后影响因素分析 500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 500
ランス多機能化技術による溶鋼脱ガス処理の高効率化の研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3463136
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3056553
关于积分的说明 9052821
捐赠科研通 2746441
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1506928
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 696226
邀请新用户注册赠送积分活动 695808