高性能MOF电极材料的空洞开口形态工程和Fe/Cu注
Quan Zhang1, Hanwen Zong1, Yuxin Zhong2
1College of Materials Science and Engineering, Institute for Graphene Applied Technology Innovation, Collaborative Innovation Centre for Marine Biomass Fibers, Materials and Textiles of Shandong Province, Qingdao University, Qingdao 266071, China.
ACS applied materials & interfaces
|July 3, 2025
概括
金属有机框架 (MOF) 为超级电容器进行了合成. 用铜和铁进行兴奋剂提高了性能,Fe-Ni-MOF显示出优越的电容和能量密度,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
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 对于高效的储能解决方案的需求日益增长.
- 金属有机框架 (MOF) 显示出作为超级电容器电极材料的前景.
研究的目的:
- 合成和研究Ni-MOF作为超级电容器电极材料.
- 为了评估无和Cu/Fe合的Ni-MOF的电化学性能.
- 探索MOF在实际储能应用中的潜力.
主要方法:
- 使用乳液界面反应和溶热方法,对具有棘形空洞结构的Ni-MOF进行控制合成.
- 无兴奋剂,兴奋剂和铁兴奋剂的Ni-MOFs的电化学性能评估.
- 不对称超级电容器设备的制造和测试.
主要成果:
- 铁和的兴奋剂引入了额外的孔结构和活性位点,增强了电荷转移,离子扩散和伪电容性行为.
- Fe-Ni-MOF表现出最高的质量电容 (613 Cg-1 在0.8 Ag-1).
- 不对称的超级电容器Fe-Ni-MOF//AC在功率密度为160W kg-1时实现了34.75Wh kg-1的能量密度.
结论:
- 用Fe和Cu合Ni-MOF显著提高了它们对超级电容器的电化学性能.
- 作为一种高性能电极材料,Fe-Ni-MOF显示出极好的潜力.
- 这项研究有助于设计和优化用于先进能源存储设备的MOF.
