基于聚乳酸的塑料激活NiAl2O4纳米颗粒作为储能超级电容器的高度活性正极材料
Prabu Samikannu1, Vinu Madhan1, Kung-Yuh Chiang1
1Graduate Institute of Environmental Engineering, National Central University, Tao-Yuan City, 32001, Taiwan.
概括
研究人员开发了一种低成本的方法,在废塑料的碳纳米结构 (CNS) 上制造纳米结构的NiO/NiAl2O4. 这些材料作为超级电容器 (SC) 的电极表现出色,表现出高容量和稳定性.
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:
- 开发可持续且具有成本效益的电极材料对于先进的储能设备至关重要.
- 废塑料的利用为环保材料合成提供了机会.
研究的目的:
- 在碳纳米结构 (CNS) 上使用废聚乳酸 (PLA) 合成纳米结构的NiO/NiAl2O4.
- 评估这些复合材料作为超级电容器 (SC) 的电极材料的性能.
主要方法:
- 一种简单,低成本,环保的合成工艺.
- 利用废弃PLA生产中枢神经系统.
- 制造和测试NiO@NiAl2O4/CNS复合材料作为SC和不对称超级电容器 (ASC) 中的电极.
主要成果:
- 在0.5A/g时达到1984F/g的最大特异电容.
- 证明了出色的循环稳定性,在5000个循环后保持101.7%的容量,在10A/g时保持101.7%的容量.
- 使用NiO@NiAl2O4/CNS作为阴极的ASC装置实现了58Wh/kg的能量密度和986W/kg的功率密度.
结论:
- 合成的NiO@NiAl2O4/CNS复合材料是超级电容器应用的有希望的电极材料.
- 该方法提供了一种可持续的方法,可以从废物中生产高性能储能材料.
- 开发的材料具有出色的电化学性能,包括高电容和长期稳定性.


