Wood‐Derived High‐Mass‐Loading MnO2 Composite Carbon Electrode Enabling High Energy Density and High‐Rate Supercapacitor

超级电容器 材料科学 电极 电容 电化学 电流密度 储能 碳纤维 氧化物 复合数 化学工程 复合材料 纳米技术 化学 冶金 物理 工程类 物理化学 功率(物理) 量子力学
作者
Lian Chen,Feng Wang,Zhiwei Tian,Hongtao Guo,Chenyang Cai,Qijun Wu,Haijuan Du,Kunming Liu,Zhifei Hao,Shuijian He,Gaigai Duan,Shaohua Jiang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (25): e2201307-e2201307 被引量:103
标识
DOI:10.1002/smll.202201307
摘要

Abstract The simple design of a high‐energy‐density device with high‐mass‐loading electrode has attracted much attention but is challenging. Manganese oxide (MnO 2 ) with its low cost and excellent electrochemical performance shows high potential for practical application in this regard. Hence, the high‐mass‐loading of the MnO 2 electrode with wood‐derived carbon (WC) as the current collector is reported through a convenient hydrothermal reaction for high‐energy‐density devices. Benefiting from the high‐mass‐loading of the MnO 2 electrode (WC@MnO 2 ‐20, ≈14.1 mg cm –2 ) and abundant active sites on the surface of the WC hierarchically porous structure, the WC@MnO 2 ‐20 electrode shows remarkable high‐rate performance of areal/specific capacitance ≈1.56 F cm –2 /45 F g –1 , compared to the WC electrode even at the high density of 20 mA cm –2 . Furthermore, the obtained symmetric supercapacitor exhibits high areal/specific capacitances of 3.62 F cm –2 and 87 F g –1 at 1.0 mA cm –2 and high energy densities of 0.502 mWh cm –2 /12.2 Wh kg –1 with capacitance retention of 75.2% after 10 000 long‐term cycles at 20 mA cm –2 . This result sheds light on a feasible design strategy for high‐energy‐density supercapacitors with the appropriate mass loading of active materials and low‐tortuosity structural design while also encouraging further investigation into electrochemical storage.
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
同花顺完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
Xiaowen发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小马甲应助彪壮的如柏采纳,获得10
1秒前
琪琪发布了新的文献求助10
2秒前
JamesPei应助梁某采纳,获得10
2秒前
2秒前
Melody发布了新的文献求助10
2秒前
milkmore完成签到,获得积分10
3秒前
ainiowo发布了新的文献求助10
3秒前
九点半上课了完成签到,获得积分10
3秒前
可乐发布了新的文献求助10
3秒前
懦弱的易绿完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
一碗晚月完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
majf发布了新的文献求助10
5秒前
Orange应助饱满的书萱采纳,获得10
6秒前
6秒前
夏天特慢完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
8秒前
雨陌应助EASA采纳,获得10
9秒前
nululala发布了新的文献求助10
9秒前
向磊发布了新的文献求助10
10秒前
Leo_Sun完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
XD824发布了新的文献求助10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
lyy发布了新的文献求助10
11秒前
Hey发布了新的文献求助10
11秒前
自然访彤完成签到,获得积分10
11秒前
Ther完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
H·Y完成签到,获得积分10
11秒前
大佛老爷发布了新的文献求助10
12秒前
维洛尼亚发布了新的文献求助10
12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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5718762
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5254117
关于积分的说明 15287024
捐赠科研通 4868786
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2614471
邀请新用户注册赠送积分活动 1564338
关于科研通互助平台的介绍 1521791