Rational Design of Self-Supported Ni3S2 Nanosheets Array for Advanced Asymmetric Supercapacitor with a Superior Energy Density

材料科学 超级电容器 能量密度 纳米技术 能量(信号处理) 合理设计 密度泛函理论 化学工程 电容 工程物理 电极 物理化学 计算化学 化学 工程类 统计 数学
作者
Jun Song Chen,Cao Guan,Yang Gui,Daniel John Blackwood
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:9 (1): 496-504 被引量:225
标识
DOI:10.1021/acsami.6b14746
摘要

We report a rationally designed two-step method to fabricate self-supported Ni3S2 nanosheet arrays. We first used 2-methylimidazole (2-MI), an organic molecule commonly served as organic linkers in metal–organic frameworks (MOFs), to synthesize an α-Ni(OH)2 nanosheet array as a precursor, followed by its hydrothermal sulfidization into Ni3S2. The resulting Ni3S2 nanosheet array demonstrated superior supercapacitance properties, with a very high capacitance of about 1,000 F g–1 being delivered at a high current density of 50 A g–1 for 20,000 charge–discharge cycles. This performance is unparalleled by other reported nickel sulfide-based supercapacitors and is also advantageous compared to other nickel-based materials such as NiO and Ni(OH)2. An asymmetric supercapacitor was then established, exhibiting a very stable capacitance of about 200 F g–1 at a high current density of 10 A g–1 for 10,000 cycles and a surprisingly high energy density of 202 W h kg–1. This value is comparable to that of the lithium-ion batteries, i.e., 180 W h kg–1. The potential of the material for practical applications was evaluated by building a quasi-solid-state asymmetric supercapacitor which showed good flexibility and power output, and two of these devices connected in series were able to power up 18 green light-emitting diodes.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
2秒前
半山完成签到,获得积分10
2秒前
胡琰彦发布了新的文献求助100
3秒前
甜美羞花发布了新的文献求助10
4秒前
ss完成签到,获得积分20
6秒前
faquir完成签到,获得积分10
6秒前
金金发布了新的文献求助10
8秒前
传奇3应助感动归尘采纳,获得10
8秒前
9秒前
faquir发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
帅气的襄发布了新的文献求助10
11秒前
qweqwe完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
jevon应助潺潺流水采纳,获得10
12秒前
高贵花瓣发布了新的文献求助10
13秒前
研友LwklKL发布了新的文献求助10
13秒前
白翊辰发布了新的文献求助10
15秒前
lwk205完成签到,获得积分10
16秒前
Jasper应助甜美羞花采纳,获得10
17秒前
17秒前
19秒前
耿舒婷完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
maomao发布了新的文献求助50
21秒前
22秒前
24秒前
24秒前
zhang完成签到,获得积分20
26秒前
爆米花应助长欢采纳,获得10
26秒前
26秒前
小陆发布了新的文献求助10
29秒前
科研通AI2S应助MED采纳,获得10
30秒前
CipherSage应助CY采纳,获得10
30秒前
精灵夜雨发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
义气青丝发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
xcc完成签到,获得积分10
32秒前
高分求助中
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Semiconductor Process Reliability in Practice 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
GROUP-THEORY AND POLARIZATION ALGEBRA 500
Mesopotamian divination texts : conversing with the gods : sources from the first millennium BCE 500
Days of Transition. The Parsi Death Rituals(2011) 500
The Heath Anthology of American Literature: Early Nineteenth Century 1800 - 1865 Vol. B 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3233472
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2880022
关于积分的说明 8213600
捐赠科研通 2547449
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1376954
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 647713
邀请新用户注册赠送积分活动 623154