济南大学 物理科学与技术学院
功能微纳材料与器件实验室(光电材料与器件团队)
Functional Micro/nano Materials and Devices Lab

孙鹏宵同学在《Journal of Power Sources》发表最新研究成果

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孙鹏宵同学在Journalof Power Sources》发表最新研究成果

进日,孙鹏宵同学在《Journalof Power Sources》(IF:6.945SCI一区)期刊上发表了名为“Nickel-cobalt based aqueous flexible solid state supercapacitors with high energy density by controllable surface modification”研究论文。

全固态超级电容器(ASS)能够实现电子元件的小型化和多功能化,因此成为研究的热点。而储能装置的电极材料是影响超级电容器性能最关键的部件之一,所以合理的设计和制造出具有优异电化学性能的电极材料已成为提高超级电容器电容量和能量密度有效策略。

本实验通过低温气相沉积的方法制备出了NixCoyMoO4@MoS2/CoS/NiS纳米复合结构,通过这种方法成功的实现了NixCoyMoO4纳米片中氧与硫的完美替代,并保留了NixCoyMoO4纳米片的纳米空间结构特点,避免了死体积的出现。通过这种方法硫化后,在纳米片表面形成尺寸为5~10nm的纳米晶颗粒,大大增加了电极材料的电化学活性。NixCoyMoO4@MoS2/CoS/NiS纳米复合结构具有约为1689F g−1的大比电容以及良好的循环稳定性(恒流充放电5000个循环后的其电容保持率为初始电容的90%)和出色的倍率性能。相应柔性ASS混合超级电容器的能量密度高,在800.6W kg-1下为60.4 Wh kg-1,同时也显示出了稳定的的循环性能(5000个循环后初始值的94.4%)

本文链接:https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2019.04.062

SUNP, LI N, WANG C, et al. Nickel-cobalt based aqueous flexible solid statesupercapacitors with high energy density by controllable surfacemodification[J]. Journal of Power Sources, 2019, 427(56-61).

图一NixCoyMoO4NixCoyMoO4@MoS2/CoS/NiS杂化纳米结构的表征图

图二NixCoyMoO4NixCoyMoO4@MoS2/CoS/NiS杂化纳米结构的电化学性质图。

图三:以NixCoyMoO4@MoS2/CoS/NiS杂化纳米结构制备的全固态超级电容器的电化学性质图。