已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Elucidating the charge storage mechanism of high-performance vertical graphene cathodes for zinc-ion hybrid supercapacitors

材料科学 阴极 石墨烯 超级电容器 电化学 化学工程 吸附 储能 碳纤维 纳米技术 离子 电极 复合材料 复合数 化学 有机化学 工程类 物理化学 物理 功率(物理) 量子力学
作者
Xu Li,Yang Li,Xin Zhao,Feiyu Kang,Liubing Dong
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:53: 505-513 被引量:71
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.09.023
摘要

Aqueous zinc-ion hybrid supercapacitors (ZHSs) are gaining enormous attention due to intrinsic safety, low cost and potential for acquiring both high energy density and high power density, but their electrochemical properties are realistically restricted by improper physicochemical characteristics and ambiguous charge storage mechanism of carbon cathodes. Herein, we report an advanced carbon cathode of activated vertical graphene (A-VGN) for high-performance ZHSs. For the A-VGN cathode, vertical graphene array morphology and hierarchically porous structure effectively shorten ion diffusion distance, and meanwhile, large specific surface and oxygen doping offer abundant active sites for ion adsorption. Consequently, the A-VGN cathode-based ZHS presents exceptional electrochemical performance such as a high capacity of 246 mAh/g, fast charge/discharge capability, superior cycling stability with 97.4% capacity retention over 10,000 charge/discharge cycles, as well as preponderant energy density among various carbon cathode-based ZHSs. Furthermore, in-operando Raman spectroscopy and in-operando pH monitoring techniques, being supplemented by ex-situ methods, are applied to investigate the charge storage mechanism of the A-VGN cathode. Dynamic adsorption/desorption behaviors of different ions on the carbon cathode during charge/discharge processes are elucidated. This work is expected to facilitate the development of ZHSs by providing new insights into the design and charge storage mechanism of carbon cathodes.
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
平常毛衣发布了新的文献求助10
1秒前
研友_VZG7GZ应助penny采纳,获得10
1秒前
2秒前
大气映冬发布了新的文献求助10
3秒前
香蕉觅云应助Drwang采纳,获得10
3秒前
4秒前
璨澄发布了新的文献求助10
7秒前
think1805发布了新的文献求助10
8秒前
11秒前
penny完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
冰渊悬月发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI6应助啊啊啊啊跃采纳,获得10
15秒前
15秒前
FashionBoy应助逆熵采纳,获得10
17秒前
17秒前
斯文败类应助饼饼采纳,获得10
18秒前
Ye完成签到,获得积分20
19秒前
科研通AI2S应助蓝波酱采纳,获得10
19秒前
大气映冬完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
21秒前
guo完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
wanci应助芸珂采纳,获得10
25秒前
25秒前
jxp发布了新的文献求助30
25秒前
think1805完成签到,获得积分10
26秒前
周老八发布了新的文献求助10
26秒前
逆熵给逆熵的求助进行了留言
27秒前
任性采萱应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
29秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
29秒前
万能图书馆应助健忘幻儿采纳,获得10
30秒前
ccalvintan发布了新的文献求助30
30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
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 1200
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
By R. Scott Kretchmar - Practical Philosophy of Sport and Physical Activity - 2nd (second) Edition: 2nd (second) Edition 666
Electrochemistry: Volume 17 600
Physical Chemistry: How Chemistry Works 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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4944048
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4209151
关于积分的说明 13084727
捐赠科研通 3988606
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2183827
邀请新用户注册赠送积分活动 1199246
关于科研通互助平台的介绍 1112013