Incorporation of electroactive NiCo2S4 and Fe2O3 into graphene aerogel for high-energy asymmetric supercapacitor

超级电容器 石墨烯 材料科学 电容 电极 电解质 电化学 化学工程 比能量 纳米技术 化学 物理化学 物理 量子力学 工程类
作者
Rui Guo,Liqin Dang,Zong‐Huai Liu,Zhibin Lei
出处
期刊:Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects [Elsevier BV]
卷期号:602: 125110-125110 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.colsurfa.2020.125110
摘要

Incorporation of electroactive Fe2O3 and NiCo2S4 (NCS) into graphene aeorgel (GA) is presented in this work. The efficient adsorption of precursor ions on the graphene oxides sheets and subsequent hydrothermal gelation yield the GA-Fe2O3 and GA-NCS composites that can be used as negative and positive electrode, respectively, for constructing a high-energy asymmetric supercapacitor (ASC). Influences of mass contents of Fe2O3 and NCS on capacitive performances of GA-Fe2O3 and GA-NCS electrodes are systematically investigated in KOH aqueous electrolyte. The uniform distribution of Fe2O3 on the graphene sheets (GS) and the NCS nanoparticles wrapped by GS provide sufficient electroactive sites for Faradaic redox reactions, while the GA interconnected with macropores offers favorable channels for electrolyte transport. Thereby, the specific capacitance of 200 F g−1 (178 C g−1) and 386 F g−1 (170 C g−1) are achieved for GA-Fe2O3 (20 wt% Fe2O3) and GA-NCS (77 wt% NCS), respectively. A coin-type capacitor built with GA-Fe2O3 as negative electrode and GA-NCS as positive electrode delivers a specific capacitance of 93 F g−1 (128 C g−1) at 0.1 A g−1, corresponding to a maximum energy density of 25 Wh kg−1 at a power density of 54 W kg−1. Meanwhile, the ASC also exhibits a good rate capability and a satisfying cycling stability with 72.3 % capacitance retention after cycling at 2 A g−1 for 5000 cycles. These results show great potentials of GA-Fe2O3 and GA-NCS electrodes in electrochemical energy storage.

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
2秒前
2秒前
迷人书蝶完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
6秒前
每天都不想读文献完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
ran完成签到,获得积分20
6秒前
Hello应助Blossom采纳,获得10
7秒前
愉快书本发布了新的文献求助40
7秒前
随风发布了新的文献求助10
7秒前
Lucas应助专注的语堂采纳,获得10
8秒前
星辰大海应助小朱采纳,获得10
10秒前
aaa发布了新的文献求助10
12秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.2应助虚心乐珍采纳,获得10
13秒前
K神完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
传奇3应助李永强采纳,获得10
15秒前
啦啦啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
五山第一院士完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
19秒前
77发布了新的文献求助10
20秒前
半生半熟完成签到,获得积分10
20秒前
喽喽发布了新的文献求助10
21秒前
Jasper应助李飞采纳,获得10
21秒前
小朱发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
23秒前
xlxl发布了新的文献求助10
24秒前
Blossom发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
24秒前
24秒前
徐甜发布了新的文献求助10
25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
Organic Chemistry, 5th Edition 1000
Handbook of Social Psychology and Consumer Behavior 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
日本現代怪異事典 副読本 700
Handbook of Social Identity Research 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7375043
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8982679
关于积分的说明 19099016
捐赠科研通 7015962
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3225802
关于科研通互助平台的介绍 2389112
邀请新用户注册赠送积分活动 2206455