Για να ωθηθεί το όριο ενεργειακής πυκνότητας των υπερ-πυκνωτών, απαιτείται μια νέα κατηγορία υλικών ηλεκτροδίων με ευνοϊκές αρχιτεκτονικές.
Τα δυαδικά σουλφίδια μετάλλων υπόσχονται πολλά ως υλικό ηλεκτροδίων για συσκευές αποθήκευσης ενέργειας υψηλής απόδοσης, επειδή προσφέρουν υψηλότερη ηλεκτροχημική δραστηριότητα και μεγαλύτερη χωρητικότητα από τα θειούχα μονομετάλλων.
Εδώ, παρουσιάζεται ο ορθολογικός σχεδιασμός και η κατασκευή νανοφύλλων NiCo2S4 που υποστηρίζονται από αφρούς άνθρακα με πρόσμιξη αζώτου (NCF) (βασισμένους σε αφρό μελαμίνης SINOYQX με ανθρακούχο υλικό) ως ένα νέο εύκαμπτο ηλεκτρόδιο για υπερπυκνωτές.
Αναπτύσσεται μια εύκολη μέθοδος δύο βημάτων για την ανάπτυξη νανοφύλλων NiCo2S4 σε NCF με ισχυρή προσκόλληση, που περιλαμβάνει την ανάπτυξη του προδρόμου Ni-Co και την επακόλουθη μετατροπή σε νανοφύλλα NiCo2S4 μέσω της διαδικασίας σουλφιδίωσης.
Επωφελούμενο από τα χαρακτηριστικά σύνθεσης και τις αρχιτεκτονικές τρισδιάστατων ηλεκτροδίων, το ηλεκτρόδιο NiCo2S4 / NCF παρουσιάζει σημαντικά βελτιωμένη ηλεκτροχημική απόδοση με εξαιρετικά υψηλή χωρητικότητα (877 Fg −1 στα 20 Ag −1 ) και εξαιρετική σταθερότητα κύκλου.
Επιπλέον, κατασκευάζεται επίσης μια ασύμμετρη συσκευή υπερπυκνωτή χωρίς συνδετικά στοιχεία χρησιμοποιώντας NiCo2S4 / NCF ως θετικό ηλεκτρόδιο και διατεταγμένο μεσοπορώδη άνθρακα (OMC)/NCF ως αρνητικό ηλεκτρόδιο. Αυτό καταδεικνύει υψηλή ενεργειακή πυκνότητα (≈45.5 Wh kg −1 στα 512 W kg −1 ).
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το έργο, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε με την SINOYQX μέσω: [email protected] ή μέσω email στη διεύθυνση [email protected]. Οι Laifa Shen, Jie Wang, Guiyin Xu, Hongsen Li, Hui Dou και Xiaogang Zhang από το Κολλέγιο Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών του Jiangsu Key Laboratory of Materials and Technologies for Energy Conversion, Nanjing, PR China είναι απολύτως απαραίτητοι. Για να διευρυνθεί το όριο ενεργειακής πυκνότητας των υπερπυκνωτών, είναι απαραίτητη μια νέα κατηγορία υλικών ηλεκτροδίων με ευνοϊκές αρχιτεκτονικές.