基于BiCoO3@g-C3N4纳米复合材料的不对称超级电容器的电化学分析
Pandiaraja Varatharajan1, I B Shameem Banu1, Mohamad Hafiz Mamat2
1Department of Physics, B.S. Abdur Rahman Crescent Institute of Science & Technology, Vandalur, Chennai-600 048, India. shameembanu@crescent.education.
Dalton transactions (Cambridge, England : 2003)
|September 14, 2023
概括
这项研究合成了用于超级电容的甲氧化物 (BiCoO3) 和石墨碳化物 (g-C3N4). BiCoO3@g-C3N4纳米复合材料表现出高容量和卓越的稳定性,用于先进的能量存储.
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:
- 超级电容器是非常重要的储能设备,因为它们的功率密度高和周期寿命长.
- 开发具有增强性能的新型电极材料对于推进超级电容器技术至关重要.
研究的目的:
- 为了合成和表征一种新的氧化 (BiCoO3) 和石墨碳化 (g-C3N4) 纳米复合材料.
- 为了评估BiCoO3@g-C3N4纳米复合材料作为超级电容器的电极材料的电化学性能.
主要方法:
- 使用热水合成来制造BiCoO3@g-C3N4纳米复合材料.
- 材料的表征使用了XRD,FE-SEM,FT-IR和DRS-UV技术.
- 超级电容器的性能使用循环电压计,电磁充放电和电化学阻抗光谱学进行了评估.
主要成果:
- 在1000个循环后,BiCoO3@g-C3N4纳米复合材料表现出341 Fg-1的高特异电容,在1 A g-1时具有很好的电容保留 (98.82%).
- 该材料表现出高功率密度为1125 W kg-1和低电荷转移阻力.
- 使用BiCoO3@g-C3N4的非对称超级电容器装置在1A g-1下达到129 F g-1的特定电容,功率密度为2800 W kg-1和能量密度为35 W h kg-1.
结论:
- 在BiCoO3@g-C3N4中的协同效应提高了超级电容器的电化学性能.
- 合成的纳米复合材料显示了作为一种高效的电极材料的承诺,用于储能应用.
- 该材料的高特异电容,循环稳定性和低电荷转移阻力使其适用于先进的能量存储.
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