Quantifying the Role of Nanotubes in Nano:Nano Composite Supercapacitor Electrodes

材料科学 超级电容器 电极 碳纳米管 纳米管 电容 纳米片 电解质 电导率 纳米技术 复合数 纳米- 导电体 电阻率和电导率 复合材料 电气工程 工程类 物理化学 化学
作者
Zheng Ling,Andrew Harvey,David McAteer,Ian Godwin,Beata M. Szydłowska,Aideen Griffin,Victor Vega‐Mayoral,Yongchen Song,Andrés Seral‐Ascaso,Valeria Nicolosi,Jonathan N. Coleman
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:8 (8) 被引量:37
标识
DOI:10.1002/aenm.201702364
摘要

Abstract Many promising supercapacitor electrode materials have high resistivity and require conductive additives to function effectively. However, the detailed role of the additive is not understood. Here, this question is resolved by applying a quantitative model for resistance‐limited supercapacitor electrodes to Co(OH) 2 ‐nanosheet/carbon nanotube composites. Without nanotubes, theory predicts and experiments show that while the low‐rate capacitance increases linearly with electrode thickness, the high rate capacitance decreases with thickness due to slow charging. Experiments supported by theory show that nanotube addition has two effects. First, the nanotube network effectively distributes charge, increasing the intrinsic electrode performance to the limit associated with its accessible surface area. Second, at high‐rate, the increased electrode conductivity shifts the rate‐limiting resistance from electrode to electrolyte, thus removing the thickness‐dependent capacitance falloff. Furthermore, the analysis quantifies the out‐of‐plane conductivity of the nanotube network, identifies the cross‐over from resistance‐limited to diffusion‐limited behavior, and allows full electrode modeling, facilitating rational design.

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
落寞的绾绾完成签到,获得积分10
刚刚
东南没有西完成签到,获得积分10
刚刚
yanghuiy1发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
皮皮完成签到 ,获得积分10
1秒前
janejane完成签到 ,获得积分20
1秒前
1秒前
王露完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
年华完成签到,获得积分10
2秒前
Owen应助zx采纳,获得10
3秒前
结实的灵阳完成签到,获得积分10
3秒前
令或文完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
止止完成签到,获得积分10
5秒前
唠叨的雪糕完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Rojar完成签到,获得积分10
6秒前
zhuzhu发布了新的文献求助10
6秒前
王多鱼发布了新的文献求助10
6秒前
团子完成签到,获得积分10
7秒前
缺缺完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
zxcharm完成签到,获得积分10
8秒前
上转换完成签到 ,获得积分10
8秒前
进步完成签到,获得积分10
8秒前
毗昙应助射天狼采纳,获得10
8秒前
神勇千万完成签到,获得积分10
9秒前
摸鱼小能手完成签到,获得积分10
9秒前
虚拟的如霜完成签到,获得积分20
9秒前
曾sir完成签到,获得积分10
9秒前
lliu完成签到,获得积分20
9秒前
1168163完成签到,获得积分10
9秒前
miniwuye完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
北冰洋的夜晚An完成签到,获得积分10
12秒前
溪水完成签到 ,获得积分10
13秒前
pokoyo完成签到,获得积分10
14秒前
Satan完成签到,获得积分10
14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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
An introduction of AMSTAR-2: a quality assessment instrument of systematic reviews including randomized or non-randomized controlled trials or both 500
An introduction to a measurement tool to assess the methodological quality of systematic reviews/meta-analysis: AMSTAR 500
The formulation methods and steps of umbrella review 500
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 7605944
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9181832
关于积分的说明 19663684
捐赠科研通 7180296
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269538
关于科研通互助平台的介绍 2433442
邀请新用户注册赠送积分活动 2263726