来自Co-ZIFs的新型催化剂,用于生长N-doped碳纳米管,用于具有高性能全固态超级电容器的全固态超级电容器
Yunlong Qi1, Tian Lv1, Zilin Chen1
1Shanghai Key Lab of Chemical Assessment and Sustainability, School of Chemical Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China. 18012@tongji.edu.cn.
Nanoscale
|August 7, 2023
概括
研究人员开发了一种简单的方法,以使用-化石化化物框架 (Co-ZIFs) 作为催化剂,创建3D碳纳米管 (CNT) 混合材料. 这些材料为所有固态超级电容器提供了增强的性能.
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:
- 碳纳米管 (CNTs) 是优秀的电极材料用于储能,因为其优越的特性.
- 传统的CNT催化剂制造方法是能源密集且复杂的.
研究的目的:
- 为超级电容器开发一种简单的合成3D CNT混合材料的方法.
- 利用含有的热立体伊米达酸框架 (Co-ZIFs) 作为现场CNT增长的催化剂.
主要方法:
- 在碳泡上合成的Co-ZIFs来自胺泡.
- 使用热和化学蒸汽沉积用于CNT生长.
- 制造的3D独立的基于CNT的混合电极.
主要成果:
- 由于分布良好的Co-ZIF,实现了统一的CNT结构和形态.
- 在全固态超级电容器中证明了高特异电容 (19.4 mF cm-2 在0.5 mA cm-2).
- 通过加入二氧化,增强电容到871.8 mF cm-2.
结论:
- 该研究提出了一种简单的解决方案,用于在多孔基板上制造用于CNT生长的催化剂.
- 由此产生的3D CNT混合体是先进的能量存储设备的高效电极.
- 这种方法为开发高性能超级电容器及其他领域提供了一条途径.


