Чтобы расширить предел плотности энергии суперконденсаторов, крайне необходим новый класс электродных материалов с благоприятной архитектурой.
Бинарные сульфиды металлов имеют большие перспективы в качестве электродного материала для высокопроизводительных устройств накопления энергии, поскольку они обладают более высокой электрохимической активностью и большей емкостью, чем моносульфиды металлов.
В данной работе представлен рациональный подход к проектированию и изготовлению нанолистов NiCo₂S₄ , нанесенных на азотсодержащие углеродные пены (NCF) (на основе карбонизированной меламиновой пены SINOYQX), в качестве нового гибкого электрода для суперконденсаторов.
Разработан простой двухэтапный метод выращивания нанолистов NiCo₂S₄ на NCF с прочной адгезией, включающий выращивание прекурсора Ni-Co и последующее превращение его в нанолисты NiCo₂S₄ посредством процесса сульфидирования.
Благодаря особенностям состава и трехмерной архитектуре электрода, электрод NiCo₂S₄ / NCF демонстрирует значительно улучшенные электрохимические характеристики со сверхвысокой емкостью (877 Ф·г⁻¹ при 20 А·г⁻¹ ) и превосходной циклической стабильностью.
Кроме того, было также изготовлено асимметричное суперконденсаторное устройство без связующего вещества с использованием NiCo₂S₄ / NCF в качестве положительного электрода и упорядоченного мезопористого углерода (OMC)/NCF в качестве отрицательного электрода; это демонстрирует высокую плотность энергии (≈45.5 Вт·ч· кг⁻¹ при 512 Вт·кг⁻¹ ).
Для получения дополнительной информации о проекте, пожалуйста, свяжитесь с SINOYQX по адресу: [email protected] или по электронной почте [email protected] Лайфа Шен, Цзе Ван, Гуйинь Сюй, Хунсен Ли, Хуэй Доу и Сяоган Чжан из Колледжа материаловедения и инженерии, Цзянсуская ключевая лаборатория материалов и технологий для преобразования энергии, Нанкин, КНР. Для повышения предела плотности энергии суперконденсаторов крайне необходим новый класс электродных материалов с благоприятной архитектурой.