通过在层叠的-双氧化物中通过乙酸离子介质增强超级电容器的电化学性能

科学领域:

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背景情况:

• 分层-双氧化物 (NiCo-LDH) 是超级电容器的有希望的电极材料.
• 挑战包括复杂的合成和影响性能的固有材料缺陷.

研究的目的:

• 通过简单的一步热水方法合成乙酸离子交的NiCo-LDH (NCLA).
• 调查NCLA用于超级电容器应用的结构和电化学特性.

主要方法:

• 乙酸离子交的NiCo-LDH (NCLA) 的一个步骤的热水合成.
• 结构性质的表征 (晶体结构,层间间距).
• 超级电容器中的电化学性能评估 (特异电容,速率能力,周期寿命).

主要成果:

• 乙离子间诱导了四角形晶体结构,并减少了层间间距,提高了稳定性.
• NCLA-8电极表现出高特异电容 (1032.2 F g-1 在 1 A g-1 上) 和优异的速率性能 (89.3% 在 10 A g-1 上).
• 使用NCLA-8的不对称超级电容器实现了67.7Wh kg-1的能量密度,并在3000个循环后保持了82.8%的电容.

结论:

• 乙离子介质是提高超级电容器NiCo-LDH性能的一个有效策略.
• NCLA具有卓越的电化学特性,使其成为先进的储能系统的可行电极材料.