阳极NiO纳米颗粒作为混合电解质中的高性能不对称超级电容器设备

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:

• 超级电容器的性能取决于电极材料,电解质和合成.
• 优化这些组件是提高电化学能储能的关键.

研究的目的:

• 为了合成氧化 (NiO) 纳米颗粒 (NP) 使用一个成本效益的,一阶段的化方法.
• 评估NiO NPs在各种电解质中的电化学性能,用于超级电容器应用.

主要方法:

• 氧化纳米颗粒通过简单的一步化工艺合成.
• 鉴定包括FESEM,HRTEM,XRD,XPS,BET,FTIR和拉曼光谱.
• 在 1 M KOH,Na2SO4 和混合电解质中测试了电化学性能.

主要成果:

• 在混合电解质中,NiO NP电极表现出1748 Fg-1的高电容.
• 一个不对称的超级电容器装置 (NiO//AC) 在2 A g-1下实现了172 F g-1,能量密度为34.4 Wh kg-1.
• 该设备表现出了出色的稳定性,在8000个循环后保持了94%的电容.

结论:

• 阳极NiONP是高性能超级电容器的有希望的电极材料.
• 混合电解质显著提高了基于NiO的超级电容器的电容性能.
• 合成方法具有可扩展性和成本效益,可用于实际的储能解决方案.