对于高性能非对称混合超级电容器的双Ni/Co-hemin金属有机框架-PrGO
Kimia Zarean Mousaabadi1, Ali A Ensafi2,3, Erfan Naghsh4
1Department of Chemistry, Isfahan University of Technology, Isfahan, 84156-83111, Iran.
Scientific reports
|August 1, 2023
概括
研究人员开发了一种新的双金属有机框架 (Ni/Co-Hemin MOF) 用添加的减少石墨烯氧化物 (PrGO) 来制造高性能超级电容器. 这种材料显示出出色的电容,速率能力和稳定性,为先进的储能解决方案铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 石墨烯氧化物 (GO) 和金属有机框架 (MOF) 是储能有前途的材料.
- 开发先进的电极材料对于高性能超级电容器至关重要.
研究的目的:
- 合成一种新型的双金属有机框架 (Ni/Co-Hemin MOF),与添加的减少石墨烯氧化物 (PrGO) 集成.
- 评估Ni/Co-Hemin/PrGO纳米复合材料作为不对称超级电容器中的活性材料的性能.
- 制造和描述一个不对称的混合超级电容器 (AHSC) 装置.
主要方法:
- 在PrGO.GO上直接合成Ni/Co-Hemin MOF.
- 使用合成的纳米复合材料制造超级电容器设备.
- 电化学表征包括特定电容,速率能力和循环稳定性测试.
- 构建和测试一个不对称的混合超级电容器 (AHSC).
主要成果:
- Ni/Co-Hemin/PrGO纳米复合材料在1.0Ag-1时实现了963Cg-1的特定电容,具有出色的速率能力 (20Ag-1时68.3%的保留率) 和循环稳定性.
- 双MOF和兴奋剂的协同效应增强了GO的电池类型超级电容器行为.
- 制造的AHSC设备在1.0Ag-1时表现出281Cg-1的特定电容,工作电压为1.80V,能量密度为70.3Wh kg-1在0.9kW kg-1时.
- 三个串联的AHSC设备成功地为一个时钟提供了42分钟的电源.
结论:
- Ni/Co-Hemin/PrGO纳米复合材料是用于高性能超级电容器的高效电极材料.
- 兴奋剂和双MOF集成显著提高了电化学性能.
- 基于海敏的MOF显示出先进的储能应用的巨大潜力,特别是在不对称的混合超级电容器中.
更多相关视频
12:00Evaluating the Electrochemical Properties of Supercapacitors using the Three-Electrode System
Published on: January 7, 2022
12.4K
08:59Synthesizing a Gel Polymer Electrolyte for Supercapacitors, Assembling a Supercapacitor Using a Coin Cell, and Measuring Gel Electrolyte Performance
Published on: November 30, 2022
4.5K
