Strong Magnetic-Field-Engineered Porous Template for Fabricating Hierarchical Porous Ni–Co–Zn–P Nanoplate Arrays as Battery-Type Electrodes of Advanced All-Solid-State Supercapacitors

材料科学 超级电容器 纳米技术 多孔性 电池(电) 电极 电容 成核 电流密度 导电体 功率密度 准固态 化学工程 复合材料 电解质 功率(物理) 化学 物理 有机化学 物理化学 量子力学 色素敏化染料 工程类
作者
Lu Liu,Xing Yu,Weiwei Zhang,Qingyun Lv,Long Hou,Yves Fautrelle,Zhongming Ren,Guanghui Cao,Xionggang Lu,Xi Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (2): 2782-2793 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acsami.1c19997
摘要

The sluggish charge transport kinetics that exist in the energy storage process of all-solid-state supercapacitors (ASSSCs) can be improved by designing open hierarchical porous structures for binder-free electrodes. Herein, a template-directed strategy is developed to fabricate open hierarchical porous Ni-Co-Zn-P nanoplate arrays (NCZP6T) through phosphating the electrodeposited NiCo-LDH nanosheets loaded on a template. At first, porous conductive NiZn alloy nanoplate arrays are rationally devised as the template by a strong magnetic field (SMF)-assisted electrodeposition. The Lorentz force caused by coupling the SMF with the electrical current induces a magnetohydrodynamic (MHD) flow (including the micro-MHD flow), which homogenizes the deposition coating, tunes the nucleation and growth of the NiZn alloy, and produces pores in the nanoplates. The open hierarchical porous structure offers a larger specific surface area and pore volume for accelerating charge transport and gives a synergistic effect between the inner porous conductive NiZn array template and the outer electrochemical active phosphides for high-performance hybrid ASSSCs. Accordingly, the battery-type electrode of NCZP6T shows a much higher specific capacitance of 3.81 F cm-2 at 1 mA cm-2, enhanced rate capability, and remarkable cycling stability at progressively varying current densities. Finally, the NCZP6T//FeS ASSSC delivers a high energy density of 77 μW h cm-2 at a large power density of 12 mW cm-2, outperforming most state-of-the-art supercapacitors.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
2秒前
gffh完成签到,获得积分10
3秒前
Hello应助科研鸟采纳,获得10
3秒前
3秒前
海盗船长完成签到,获得积分10
4秒前
mengdewen发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
甜美的成败完成签到,获得积分10
6秒前
yanyl完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
陈最发布了新的文献求助10
7秒前
弓長玉王令完成签到 ,获得积分10
9秒前
shadow完成签到,获得积分10
10秒前
SUN完成签到,获得积分10
10秒前
xudanhong发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
星辉斑斓完成签到,获得积分10
12秒前
烟花应助Dr_Zhang采纳,获得10
13秒前
13秒前
沚沐完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
Weiweiweixiao完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
lqllll发布了新的文献求助20
15秒前
yyf发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
嘿嘿嘿发布了新的文献求助10
17秒前
传奇3应助mengdewen采纳,获得10
17秒前
今后应助juphen2采纳,获得10
18秒前
19秒前
科研鸟发布了新的文献求助10
19秒前
英俊的铭应助xudanhong采纳,获得50
20秒前
54小甜完成签到,获得积分10
23秒前
Ava应助油糕饵块采纳,获得10
23秒前
23秒前
无花果应助fanfan采纳,获得10
24秒前
冰糖葫卢发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3966626
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512116
关于积分的说明 11161791
捐赠科研通 3246949
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793633
邀请新用户注册赠送积分活动 874509
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804420