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CoNi2S4上电沉积NiS用于柔性固态非对称超级电容器 认领
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作者 何业增 赵后强 +6 位作者 柳朋 隋艳伟 委福祥 戚继球 孟庆坤 任耀剑 庄栋栋 《无机化学学报》 SCIE CAS 北大核心 2021年第1期171-179,共9页
采用一种在CoNi2S4上电沉积NiS的有效方法来改善钴/镍硫化物的性能。CoNi2S4@NiS电极材料在1 A·g^-1时比电容达到1433 F·g^-1,并具有很好的倍率性能。CoNi2S4@NiS和还原氧化石墨烯组装成的柔性固态非对称超级电容器的能量密... 采用一种在CoNi2S4上电沉积NiS的有效方法来改善钴/镍硫化物的性能。CoNi2S4@NiS电极材料在1 A·g^-1时比电容达到1433 F·g^-1,并具有很好的倍率性能。CoNi2S4@NiS和还原氧化石墨烯组装成的柔性固态非对称超级电容器的能量密度在功率密度为800 W·kg^-1时达到36.6 Wh·kg^-1,并且在10000次充放电后表现出良好的循环性能,循环保持率达87.8%。 展开更多
关键词 电化学 超级电容器 设计合成 CoNi2S4 NIS 电沉积 固态
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文章速递大容量动力型超级电容器存储性能 认领
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作者 陈雪龙 张希 +5 位作者 许传华 于学文 阮殿波 乔志军 汪俊 王朝阳 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2021年第1期198-201,共4页
超级电容器的电荷存储能力受多个因素的影响。以商品化的大容量动力型超级电容器为研究对象,从充电电流、充电电压、恒压时间、存储温度和电解液体系5个方面对超级电容器单体的电压保持能力进行系统研究。结果表明,较低的充电电流、充... 超级电容器的电荷存储能力受多个因素的影响。以商品化的大容量动力型超级电容器为研究对象,从充电电流、充电电压、恒压时间、存储温度和电解液体系5个方面对超级电容器单体的电压保持能力进行系统研究。结果表明,较低的充电电流、充电电压和环境温度以及较长的恒压时间有利于电荷储存,单体电压保持能力较好。此外,当使用的电解质盐相同时(四氟硼酸四乙基铵,TEA-BF4),碳酸丙烯酯(PC)溶剂基电解液体系的电压保持能力较好;而当使用的溶剂相同时(PC基体系电解液时),相同浓度的TEA-BF4电解液电压保持能力比四氟硼酸螺环季铵盐(SBP-BF4)电解液好。 展开更多
关键词 超级电容器 存储性能 自放电 电压保持能力 电压 温度
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文章速递含虚拟储能直流微电网的储荷协调控制技术 认领
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作者 张祥宇 吴奇 付媛 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期113-119,共7页
利用负荷的可控能力模拟储能设备的能量调节特性,可成为负荷侧提高系统运行能力的可行方案。首先,建立了可控负荷的旋转动能与直流电容储能元件的充放电能量之间的转换关系,阐述了源于可控负荷的虚拟储能的定义;其次,考虑负荷收益和蓄... 利用负荷的可控能力模拟储能设备的能量调节特性,可成为负荷侧提高系统运行能力的可行方案。首先,建立了可控负荷的旋转动能与直流电容储能元件的充放电能量之间的转换关系,阐述了源于可控负荷的虚拟储能的定义;其次,考虑负荷收益和蓄电池寿命损耗,建立了直流微电网的经济性评价模型,分析了虚拟电容值与系统总收益的关系;然后,综合分析了可控负荷调速过程的经济损失和虚拟储能控制过程中的储能折损收益,利用粒子群优化算法求解经济模型,为虚拟电容值提供计算依据,并提出了含虚拟储能的直流微电网储荷协调控制技术;最后,基于典型算例计算不同时段的虚拟电容值,通过对比投入虚拟储能前、后的经济性收益,验证了所提储荷协调控制技术不但能提高系统的功率调节能力,而且可以提高直流微电网的运行经济性。 展开更多
关键词 直流微电网 虚拟储能 可控负荷 超级电容器 协调控制
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文章速递不同NiCO2O4晶体形貌对其超电容性能的影响 认领
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作者 张钰 赵甜甜 李曙光 《信阳师范学院学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2021年第1期99-104,共6页
采用一步溶剂热法制备出尖晶石型NiCO2O4样品.该方法一次成型,反应后不需再次煅烧,简单易操作,可实现大批量合成.采用Raman、XRD、FT-IR和SEM对其进行表征,并采用循环伏安(CV)、恒电流充放电(GCD)及交流阻抗(EIS)对其电化学性能进行分析... 采用一步溶剂热法制备出尖晶石型NiCO2O4样品.该方法一次成型,反应后不需再次煅烧,简单易操作,可实现大批量合成.采用Raman、XRD、FT-IR和SEM对其进行表征,并采用循环伏安(CV)、恒电流充放电(GCD)及交流阻抗(EIS)对其电化学性能进行分析,探索反应时间对NiCO2O4晶体的形貌和超电容性能的影响.结果表明:在120℃下反应12 h时,得到的NiCO2O4晶体为微纳米球形结构,其具有良好的电化学性能,且可逆性较好.在0.5 A/g时,放电比电容达504.58 F/g,经过1000次循环,其放电比电容保持率约为82%. 展开更多
关键词 NiCO2O4微纳米球 溶剂热法 超级电容器 赝电容
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双功能NiCo2S4多面体的构建及其超级电容器和锂离子电池性能 认领
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作者 向国涛 孟瑶 +4 位作者 渠广猛 尹江梅 腾冰 危芹 徐锡金 《科学通报:英文版》 SCIE EI CSCD 2020年第6期443-451,M0003共10页
双功能NiCo2S4多面体结构具有优异的电化学性能,适用于超级电容器和锂离子电池.本文采用水热方法合理设计并成功合成了具有高表面积、稳定结构、良好结晶性的NiCo2S4多面体结构.其特定的多面体结构具有离子反应的活性位点和足够的离子... 双功能NiCo2S4多面体结构具有优异的电化学性能,适用于超级电容器和锂离子电池.本文采用水热方法合理设计并成功合成了具有高表面积、稳定结构、良好结晶性的NiCo2S4多面体结构.其特定的多面体结构具有离子反应的活性位点和足够的离子传输空间,因此可实现包括高比电容、良好的速率能力和循环稳定性在内的优异电化学性能.作为超级电容器的NiCo2S4电极在1 A/g时具有1298 F/g的比电容,在20 A/g时具有80.4%电容保持率. 8000次循环后电容仍保持90.44%.此外,NiCo2S4作为锂离子电池的阳极,在0.5 C时具有807.6和972.8 m Ah/g的初始充电/放电能力.该工作为下一代储能应用中组装具有出色电化学性能的电极和器件提供了一条可行的途径. 展开更多
关键词 NiCo2S4 POLYHEDRON SUPERCAPACITOR LITHIUM-ION BATTERIES
Wire-Shaped 3D-Hybrid Supercapacitors as Substitutes for Batteries 认领
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作者 Kyeong-Nam Kang Ananthakumar Ramadoss +4 位作者 Jin-Wook Min Jong-Chul Yoon Deokjung Lee Seok Ju Kang Ji-Hyun Jang 《纳微快报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第2期211-223,共13页
We report a wire-shaped three-dimensional(3D)-hybrid supercapacitor with high volumetric capacitance and high energy density due to an interconnected 3D-configuration of the electrode allowing for large number of elec... We report a wire-shaped three-dimensional(3D)-hybrid supercapacitor with high volumetric capacitance and high energy density due to an interconnected 3D-configuration of the electrode allowing for large number of electrochemical active sites,easy access of electrolyte ions,and facile charge transport for flexible wearable applications.The interconnected and compact electrode delivers a high volumetric capacitance(gravimetric capacitance)of 73 F cm?3(2446 F g?1),excellent rate capability,and cycle stability.The 3D-nickel cobalt-layered double hydroxide onto 3D-nickel wire(NiCo LDH/3D-Ni)//the 3D-manganese oxide onto 3D-nickel wire(Mn3O4/3D-Ni)hybrid supercapacitor exhibits energy density of 153.3 Wh kg?1 and power density of 8810 W kg?1.The red lightemitting diode powered by the as-prepared hybrid supercapacitor can operate for 80 min after being charged for tens of seconds and exhibit excellent electrochemical stability under various deformation conditions.The results verify that such wire-shaped 3D-hybrid supercapacitors are promising alternatives for batteries with long charge–discharge times,for smart wearable and implantable devices. 展开更多
关键词 Three-dimensional(3D)metal current COLLECTOR Flexible hybrid SUPERCAPACITOR Wire-shaped SUPERCAPACITOR High ENERGY density device Fast charging ENERGY storage system
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Dual-ion hybrid supercapacitor:Integration of Li-ion hybrid supercapacitor and dual-ion battery realized by porous graphitic carbon 认领
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作者 Changzhen Zhan Xiaojie Zeng +4 位作者 Xiaolong Ren Yang Shen Ruitao Lv Feiyu Kang Zheng-Hong Huang 《能源化学:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第3期180-184,共5页
Lithium-ion hybrid supercapacitors(Li-HSCs) and dual-ion batteries(DIBs) are two types of energy storage devices that have attracted extensive research interest in recent years. Li-HSCs and DIBs have similarities in d... Lithium-ion hybrid supercapacitors(Li-HSCs) and dual-ion batteries(DIBs) are two types of energy storage devices that have attracted extensive research interest in recent years. Li-HSCs and DIBs have similarities in device structure, tendency for ion migration, and energy storage mechanisms at the negative electrode. However, these devices have differences in energy storage mechanisms and working potentials at the positive electrode. Here, we first realize the integration of a Li-HSC and a DIB to form a dual-ion hybrid supercapacitor(DIHSC), by employing mesocarbon microbead(MCMB)-based porous graphitic carbon(PGC) with a partially graphitized structure and porous structure as a positive electrode material. The MCMB-PGC-based DIHSC exhibits a novel dual-ion battery-capacitor hybrid mechanism: it exhibits excellent electronic double-layer capacitor(EDLC) behavior like a Li-HSC in the low-middle wide potential range and anion intercalation/de-intercalation behavior like a DIB in the high-potential range. Two types of mechanisms are observed in the electrochemical characterization process, and the energy density of the new DIHSC is significantly increased. 展开更多
关键词 Dual-ion HYBRID SUPERCAPACITOR HYBRID SUPERCAPACITOR Lithium-ion BATTERY Dual-ion BATTERY Porous graphitic carbon HYBRID mechanism
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Role of Al(III) in Zn-Based Electrode Synthesis for Supercapacitor 认领
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作者 Yubin Yang Yue Yu +1 位作者 Shaomin Zhu Hongfeng Xu 《材料科学与应用期刊(英文)》 2020年第10期659-667,共9页
Supercapacitor is considered as one of the most promising energy storage systems because of its high power density, long life and low production cost. Electrode materials play important roles in the performance of Sup... Supercapacitor is considered as one of the most promising energy storage systems because of its high power density, long life and low production cost. Electrode materials play important roles in the performance of Supercapacitor (SC). In this study, Zn-based hydrotalcite structure materials are prepared by hydrothermal method. The influence of Zn/Al ratio in precursors on electrochemical properties of electrode materials is investigated. The results show that Al(III) promotes the formation of relatively ordered active substances and participates in redox reaction on electrode surface. Specific capacitance of Zn-based electrode reaches 2557 F<span style="white-space:nowrap;">·</span>g<sup>-1</sup> (1.0 A<span style="white-space:nowrap;">·</span>g<sup>-1</sup>) at Zn/Al molar ratio of 1:1 in precursors. This method is simple and environmentally friendly. The electrode exhibits excellent electrochemical activity and stability, showing this material application prospect for supercapacitor. 展开更多
关键词 SUPERCAPACITOR Hydrotalcite Zn-Based Electrode Aluminium Ion Doping
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Study on Capacitance of Zn-Based Electrode in Redox Electrolyte System 认领
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作者 Yubin Yang Xinmei Fan +1 位作者 Shaomin Zhu Hongfeng Xu 《材料科学与化学工程(英文)》 2020年第1期35-43,共9页
Electrode material is one of the most important factors affecting the performance of supercapacitors, and electrolyte solution is another. In this work, electrochemical properties of hydroxide zinc carbonate composite... Electrode material is one of the most important factors affecting the performance of supercapacitors, and electrolyte solution is another. In this work, electrochemical properties of hydroxide zinc carbonate composite electrode (HZC) in KOH + K3[Fe(CN)6] electrolyte were studied. It was proved that [Fe(CN)6]3&minus;in electrolyte participated in electrochemical reactions and promoted electron transfer. The specific capacitance of HZC electrode was as high as 920.5 F·g&minus;1 at 1.0 A·g&minus;1 in 1 mol·L&minus;1 KOH and 0.04 mol·L&minus;1 K3[Fe(CN)6] electrolyte, which is 172.9% higher than that in KOH. The combination of HZC electrode and low alkalinity aqueous electrolyte provided the supercapacitor system with good capacitance performance, safety, and environmentally friendly. 展开更多
关键词 HYDROXIDE Zinc CARBONATE SUPERCAPACITOR [Fe(CN)6]3? Redox ELECTROLYTE
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Facile autoreduction synthesis of core-shell Bi-Bi2O3/CNT with 3-dimensional neural network structure for high-rate performance supercapacitor 认领
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作者 Han Wu Jingdong Guo De'an Yang 《材料科学技术:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第12期169-176,共8页
Core-shell Bi-Bi2 O3/CNT(carbon nanotube) with 3-dimensional neural network structure where Bi-Bi2O3 nanospheres act as cell bodies supported by a 3-dimensional network of CNTs acting as synapses is designed and prepa... Core-shell Bi-Bi2 O3/CNT(carbon nanotube) with 3-dimensional neural network structure where Bi-Bi2O3 nanospheres act as cell bodies supported by a 3-dimensional network of CNTs acting as synapses is designed and prepared by simple solvothermal method and subsequent annealing autoreduction treatment,and this structure facilitates the efficient transport of electrons.It can provide two electron transfer paths due to the double contact of Bi2O3 shell with CNT and metal Bi core which enhances the efficiency of the electrochemical reaction.The Bi-Bi2 O3/CNT electrode shows a high gravimetric capacitance of 850 F g-1(1 A g-1),and the specific capacitance of Bi-Bi2O3/CNT can be still 714 F g-1 at 30 A g-1 indicating excellent rate performance.The asymmetric supercapacitor is assembled with Bi-Bi2 O3/CNT as the negative electrode and Ni(OH)2/CNT as the positive electrode,delivering a high energy density of 36.7 Wh kg-1 and a maximum power density of 8000 W kg-1.Therefore,the core-shell Bi-Bi2O3/CNT with 3-dimensional neural network structure as the negative electrode of supercapacitor shows great potential in the field of energy storage in the future. 展开更多
关键词 Electrochemical energy-storage Asymmetric supercapacitor 3-Dimensional neural network structure Core-shell structure Bismuth oxide Bismuth metal Carbon nanotube
四氧化三铁/石墨烯纳米复合材料的制备及其超级电容性能 认领
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作者 王艳坤 《河南教育学院学报:自然科学版》 2020年第3期22-27,共6页
采用一种简单便捷的溶胶静电自组装技术,经高温煅烧还原制得四氧化三铁/还原氧化石墨烯复合纳米材料(FGCM)。经X射线衍射技术(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、热重-差热分析技术(TGA)等方法对复合材料的组成、结构及形貌进行表征,结果显示... 采用一种简单便捷的溶胶静电自组装技术,经高温煅烧还原制得四氧化三铁/还原氧化石墨烯复合纳米材料(FGCM)。经X射线衍射技术(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、热重-差热分析技术(TGA)等方法对复合材料的组成、结构及形貌进行表征,结果显示粒径约200 nm六方片状的Fe3O4颗粒紧密分布在还原氧化石墨烯(rGO)褶皱状表面。对所制备的FGCM进行超级电容性能测试,结果显示由于Fe3O4和rGO两组分之间的协同效应,复合材料具有很高的充放电比容量,表明FGCM是一种集石墨烯和四氧化三铁优点为一体的优良的超级电容器电极材料。 展开更多
关键词 石墨烯 四氧化三铁 静电自组装 复合材料 超级电容器
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木质素高盐模板碳气凝胶制备及其电化学应用 认领
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作者 刘家冉 郭思勤 +1 位作者 赵天畅 许凤 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期142-148,共7页
【目的】以工业碱木质素和甲醛为原料,在盐的制孔和稳定作用下,水热反应后直接碳化制备多孔碳气凝胶,并检测其结构、理化性质和电化学性能,探究其在超级电容器电极材料中的运用。【方法】将2 g工业碱木质素分别与3种盐(ZnCl2、NaCl、Na2... 【目的】以工业碱木质素和甲醛为原料,在盐的制孔和稳定作用下,水热反应后直接碳化制备多孔碳气凝胶,并检测其结构、理化性质和电化学性能,探究其在超级电容器电极材料中的运用。【方法】将2 g工业碱木质素分别与3种盐(ZnCl2、NaCl、Na2CO3)混合均匀,各加入1.5 mL甲醛,搅拌成黏稠浆状,转移至反应釜中,160℃反应2 h,得到一系列的木质素碳气凝胶(LCA)前驱体,在通氮气保护的管式炉中,以3℃/min的升温速率升温至900℃,保温3 h进行碳化,自然冷却后取出并洗涤,得到LCA。通过比表面积测定(SSA)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)表征碳气凝胶的结构和理化性质,将其研磨粉碎后制成超级电容器电极,通过循环伏安测试、恒流充放电测试和开位电路阻抗测试进行电化学储能表征。【结果】以ZnCl2为模板制备的LCA最高比表面积可达711 m^2/g,在SEM下能观察到凝胶状结构,XRD表明LCA以无定形碳为主。在0.2 A/g的电流密度下,比电容达到124 F/g;在10 A/g的高电流密度下,比电容维持在60 F/g,电容保持率约为48%,拥有最佳的倍率性能。【结论】本实验以价格低廉的工业碱木质素为原料,在盐模板下经过水热和碳化过程直接制备LCA。在ZnCl2盐模板下可以制备出高比表面积,以无定形碳为主的LCA,并拥有优良的电化学性能,可用于超级电容器电极材料。该方法绿色环保、操作简单、成本低,具有潜在的工业化利用前景。 展开更多
关键词 木质素 高盐模板 碳电极材料 超级电容器 电化学性能 碳气凝胶
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抽滤法制备的石墨烯膜用于超级电容器 认领
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作者 张敏 《山东化工》 CAS 2020年第15期39-41,共3页
近年来,能源紧缺和环境污染等问题越来越严重,环境友好型新能源的发展和新型高效的储能设备的开发迫在眉睫。现有制备电极的主要方法是通过将粘结剂与活性物质混匀后,再刮涂在集流体的表面,用这种方法制备的电极,电极的非活性物质质量增... 近年来,能源紧缺和环境污染等问题越来越严重,环境友好型新能源的发展和新型高效的储能设备的开发迫在眉睫。现有制备电极的主要方法是通过将粘结剂与活性物质混匀后,再刮涂在集流体的表面,用这种方法制备的电极,电极的非活性物质质量增加,降低了电极整体的比容量。因此,独立自支撑电极的研究和开发尤为重要。本文利用石墨烯和硫酸电解液充分混合后抽滤成膜,得到了电极致密结构层间得到致密结构石墨烯薄膜电极。厚度约为30μm的石墨烯薄膜,用于超级电容器。电极致密结构层间存在的硫酸电解液实现了电极材料和电解液的充分接触。基于这种石墨烯膜的超级电容器,其体积能量密度达到115 F·cm^-3。 展开更多
关键词 石墨烯 硫酸 抽滤 超级电容器
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纳米氧化镍的制备、表征及电化学性能的研究 认领
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作者 张校飞 张银凤 张峰 《湖北理工学院学报》 2020年第3期43-46,65,共5页
电化学超级电容器具有高功率密度、低充放电时间、长循环寿命等优点,在储能应用领域有着广阔的应用前景。通过简易醇水法制备出纳米颗粒状氧化镍,基于XRD, FE-SEM等技术对氧化镍粉体的形貌和物相进行表征,探索氧化镍合成过程中的反应机... 电化学超级电容器具有高功率密度、低充放电时间、长循环寿命等优点,在储能应用领域有着广阔的应用前景。通过简易醇水法制备出纳米颗粒状氧化镍,基于XRD, FE-SEM等技术对氧化镍粉体的形貌和物相进行表征,探索氧化镍合成过程中的反应机理;采用涂覆法制备超级电容器电极并对其化学性能进行研究,测试结果表明,电流密度随扫描速率的增加而增大,在电流密度为5 mA/cm~2(5 A/g)的测试条件下,氧化镍具有优异的电化学性能,比电容达到1 180 F/g。 展开更多
关键词 超级电容器 电化学性能 比电容 醇水法 NIO
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多孔碳纳米片的制备及其电化学性能研究 认领
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作者 徐素鹏 郑安雄 《粉末冶金工业》 CAS 北大核心 2020年第4期57-61,共5页
二维(2D)多孔碳纳米片是通过一种简便,低成本的方法合成的。在该方法中,以中温煤沥青作为碳前驱体,采用氯化钠作为水溶性模板。通过煤沥青和氯化钠的碳化以及随后的KOH化学活化来制备高度多孔的碳纳米片。所制备的碳纳米片(AC-NaCl)具... 二维(2D)多孔碳纳米片是通过一种简便,低成本的方法合成的。在该方法中,以中温煤沥青作为碳前驱体,采用氯化钠作为水溶性模板。通过煤沥青和氯化钠的碳化以及随后的KOH化学活化来制备高度多孔的碳纳米片。所制备的碳纳米片(AC-NaCl)具有高达1 581 m^2/g的比表面积。多孔碳纳米片厚度小于200 nm,具有更多暴露的活性位点和离子运输途径,为离子储存和运输提供了方便。在6 mol/L KOH电解液溶液中,表现出优良的电容性能(193F/g,1 A/g)和良好的循环稳定性,经过5 000次充放电后,电容保留率超过了94.9%。 展开更多
关键词 煤沥青 多孔碳纳米片 超级电容器 电化学性能
Chemical Modifications of Layered Double Hydroxides in the Supercapacitor 认领
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作者 Chuan Jing Biqin Dong Yuxin Zhang 《能源与环境材料(英文)》 2020年第3期346-379,共34页
Layered double hydroxides are one class or kind of 2 D layered materials that are considered promising for use in the supercapacitor.Although there have been many studies on the structure,composition,properties,and el... Layered double hydroxides are one class or kind of 2 D layered materials that are considered promising for use in the supercapacitor.Although there have been many studies on the structure,composition,properties,and electrode fabrication of layered double hydroxides,none summarize the effects of various modification methods on the structure and performance of layered double hydroxides in the supercapacitor.In a bid to fill this gap,in this review,we summarize the progress of modification methods such as exfoliation,intercalation,vacancy,doping,phase transformation,and composition regulation of layered double hydroxides in the field of the supercapacitor and put forward some opinions regarding the progress of research on the methods used in modifying the layered double hydroxides. 展开更多
关键词 2D materials chemical modifications layered double hydroxide SUPERCAPACITOR
金纳米颗粒掺杂Mo-Ni基双金属氢氧化物电极材料 认领
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作者 姬曦威 王琦 +2 位作者 尉梅梅 童玲善 冉奋 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1-8,共8页
以硝酸镍与钼酸钠为原材料,经过一步水热法和金纳米颗粒(AuNP)物理沉积法,制备AuNP掺杂的3D孔道结构Mo-Ni基双金属氢氧化物(Mo(OH)6/Ni(OH)2-AuNP)。通过扫描电子显微镜(SEM)观察材料表面形貌前后变化,以及X射线衍射(XRD)仪研究材料晶... 以硝酸镍与钼酸钠为原材料,经过一步水热法和金纳米颗粒(AuNP)物理沉积法,制备AuNP掺杂的3D孔道结构Mo-Ni基双金属氢氧化物(Mo(OH)6/Ni(OH)2-AuNP)。通过扫描电子显微镜(SEM)观察材料表面形貌前后变化,以及X射线衍射(XRD)仪研究材料晶体结构。Mo(OH)6/Ni(OH)2-AuNP作为电化学活性物质,与活性炭负极材料组装为非对称型超级电容器。采用循环伏安(CV)、恒流充放电(GCD)和电化学阻抗谱(EIS)对其电化学性能进行测试。结果表明,Mo(OH)6/Ni(OH)2-AuNP具有3D孔状的网络结构,并展现出优异的电化学性能。在电流密度为0.5 A·g^-1时比电容高达1696.0 F·g^-1,其组装的非对称器件在0.5 A·g^-1下比电容也可达到120 F·g^-1。 展开更多
关键词 氢氧化镍 氢氧化钼 双金属氢氧化物 纳米金颗粒(AuNP) 电极材料 超级电容器
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废弃聚醚砜超滤膜制备超级电容器炭材料 认领
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作者 王琦 姬曦威 +2 位作者 张怡恺 尉梅梅 冉奋 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期9-15,共7页
以废弃聚醚砜超滤膜作为炭源,经过预氧化-炭化程序处理和高温酸活化,制备一种聚合物基炭材料(PES-AC)。通过扫描电子显微镜(SEM)观察酸活化前后材料表面形貌变化和元素分布情况,通过透射电子显微镜(TEM)对样品的孔结构进行分析,采用Rama... 以废弃聚醚砜超滤膜作为炭源,经过预氧化-炭化程序处理和高温酸活化,制备一种聚合物基炭材料(PES-AC)。通过扫描电子显微镜(SEM)观察酸活化前后材料表面形貌变化和元素分布情况,通过透射电子显微镜(TEM)对样品的孔结构进行分析,采用Raman对PES-AC的炭化程度进行分析,并且对比研究了活化前后比表面积和孔径大小的变化。将制备的PES-AC作为电极材料的活性物质,采用循环伏安(CV)、恒流充放电(GCD)和电化学阻抗谱(EIS)对其电化学性能进行测试,并将其组装为对称型超级电容器。结果表明,PES-AC具有优异的结构性能与均匀的元素分布,经过酸活化的PES-AC比表面积可达到235.6 m^2·g^-1,孔径分布在2 nm左右,经过炭化后ID/IG=1.02。该电极材料展现出优异的电化学性能,在电流密度为0.5 A·g^-1时比电容高达230.5 F·g^-1,10000次循环后容量保持在99%。其组装的对称型器件在0.5 A·g^-1的电流密度下比电容也可达到124 F·g^-1,5000次循环后容量保持在90%。 展开更多
关键词 活性炭 超滤膜 电极材料 超级电容器
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聚苯胺/N掺杂多孔碳复合材料的原位合成及其超级电容器性能 认领
19
作者 杨自涛 吴方棣 +2 位作者 胡家朋 黄胜杰 伍璟 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期16-20,32,共6页
导电聚合物材料和碳材料都是极具前景的超级电容器电极材料。然而此类材料较低的倍率性能和比容量,以及较短的循环寿命限制其应用。本文通过原位聚合方法使颗粒状聚苯胺(PANI)生长在氮掺杂多孔碳(NPC)表面,获得了聚苯胺/N掺杂多孔碳(PAN... 导电聚合物材料和碳材料都是极具前景的超级电容器电极材料。然而此类材料较低的倍率性能和比容量,以及较短的循环寿命限制其应用。本文通过原位聚合方法使颗粒状聚苯胺(PANI)生长在氮掺杂多孔碳(NPC)表面,获得了聚苯胺/N掺杂多孔碳(PANI/NPC)复合物。多孔结构有利于电解液离子的传输,PANI纳米颗粒提供了丰富的氧化还原活性位点,复合材料的电化学性能因此得到显著改善。电化学测试结果显示:在0.1 A/g电流密度下,PANI/NPC复合材料的比容量为171.9 F/g,是NPC材料比容量(117.5 F/g)的近1.5倍;循环5000次后,容量保持率为97.68%,表现出良好的电化学性能。 展开更多
关键词 聚苯胺 原位聚合 聚苯胺/N掺杂多孔碳 复合材料 超级电容器
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The Principle of Introducing Halogen Ions Into β-FeOOH: Controlling Electronic Structure and Electrochemical Performance 认领
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作者 Dongbin Zhang Xuzhao Han +2 位作者 Xianggui Kong Fazhi Zhang Xiaodong Lei 《纳微快报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第9期1-13,共13页
Coordination tuning electronic structure of host materials is a quite effective strategy for activating and improving the intrinsic properties.Herein,halogen anion(X-)-incorporated β-FeOOH(β-FeOOH(X),X=F-,Cl-,and Br... Coordination tuning electronic structure of host materials is a quite effective strategy for activating and improving the intrinsic properties.Herein,halogen anion(X-)-incorporated β-FeOOH(β-FeOOH(X),X=F-,Cl-,and Br-) was investigated with a spontaneous adsorption process,which realized a great improvement of supercapacitor performances by adjusting the coordination geometry.Experiments coupled with theoretical calculations demonstrated that the change of Fe-O bond length and structural distortion of β-FeOOH,which is rooted in halogen ions embedment,led to the relatively narrow band gap.Because of the strong electronegativity of X-,the Fe element in β-FeOOH(X)s presented the unexpected high valence state(3+δ),which is facilitating to adsorb S032-species.Consequently,the designed β-FeOOH(X)s exhibited the good electric conductivity and enhanced the contact between electrode and electrolyte.When used as a negative electrode,the β-FeOOH(F) showed the excellent specific capacity of 391.9 F g-1 at 1 A g-1 current density,almost tenfold improvement compared with initial β-FeOOH,with the superior rate capacity and cyclic stability.This combinational design principle of electronic structure and electrochemical performances provides a promising way to develop advanced electrode materials for supercapacitor. 展开更多
关键词 β-FeOOH Halogen ion embedment Tuning electronic structure Supercapacitor performance
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