Red de carbono poroso rica en nitrógeno con óxido de cobre mejora supercapacitores de alto rendimiento
Autores: Li, Dan; Liu, Hanhao; Liu, Zijie; Huang, Que; Lu, Beihu; Wang, Yanzhong; Wang, Chao; Guo, Li
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
óxidos de metales de transición
Capacitancia específica
Estabilidad de ciclo
Redes de carbono
Rendimiento electroquímico
Supercapacitores
Licencia
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Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Los óxidos de metales de transición con varios estados de valencia tienen una alta capacitancia específica y han atraído mucha atención. Sin embargo, la mala estabilidad cíclica causada por la aglomeración del material limita seriamente el aprovechamiento de su alta actividad. En este trabajo, creamos una estructura de dispersión de estrés (red de carbono poroso compuesta de CuxO) mediante liofilización in situ y carbonización en un solo paso, anclando de manera efectiva óxidos de cobre altamente reactivos y redes de carbono altamente conductivas combinadas con un alto dopaje de nitrógeno del 10.7%, para investigar su rendimiento electroquímico en supercapacitores. Específicamente, la capacitancia específica de CuxO@NPC puede ser tan alta como 392 F/g (0.5 A/g) en el sistema de tres electrodos con KOH 6 mol/L como electrolito. Cuando se aplica al sistema de dos electrodos, la estabilidad cíclica de todo el dispositivo puede alcanzar el 97% después de 10,000 ciclos.
Descripción
Los óxidos de metales de transición con varios estados de valencia tienen una alta capacitancia específica y han atraído mucha atención. Sin embargo, la mala estabilidad cíclica causada por la aglomeración del material limita seriamente el aprovechamiento de su alta actividad. En este trabajo, creamos una estructura de dispersión de estrés (red de carbono poroso compuesta de CuxO) mediante liofilización in situ y carbonización en un solo paso, anclando de manera efectiva óxidos de cobre altamente reactivos y redes de carbono altamente conductivas combinadas con un alto dopaje de nitrógeno del 10.7%, para investigar su rendimiento electroquímico en supercapacitores. Específicamente, la capacitancia específica de CuxO@NPC puede ser tan alta como 392 F/g (0.5 A/g) en el sistema de tres electrodos con KOH 6 mol/L como electrolito. Cuando se aplica al sistema de dos electrodos, la estabilidad cíclica de todo el dispositivo puede alcanzar el 97% después de 10,000 ciclos.