Self‐Powered Piezo‐Supercapacitors Based on ZnO@Mo‐Fe‐MnO2 Nanoarrays

超级电容器 材料科学 压电 碳纳米管 电解质 功率密度 纳米技术 电极 光电子学 兴奋剂 功率(物理) 复合材料 电容 化学 物理 物理化学 量子力学
作者
Luo Sun,Zhiguo Ye,Xuerong Peng,Shaojie Zhuang,Duosheng Li,Zhong Jin
出处
期刊:Energy & environmental materials
标识
DOI:10.1002/eem2.12685
摘要

The development of self‐charging supercapacitor power cells (SCSPCs) has profound implications for smart electronic devices used in different fields. Here, we epitaxially electrodeposited Mo‐ and Fe‐codoped MnO 2 films on piezoelectric ZnO nanoarrays (NAs) grown on the flexible carbon cloth (denoted ZnO@Mo‐Fe‐MnO 2 NAs). A self‐charging supercapacitor power cell device was assembled with the Mo‐ and Fe‐codoped MnO 2 nanoarray electrode and poly(vinylidenefluoride‐co‐trifluoroethylene) (PVDF‐Trfe) piezoelectric film doped with BaTiO 3 (BTO) and carbon nanotubes (CNTs) (denoted PVDF‐Trfe/CNTs/BTO). The self‐charging supercapacitor power cell device exhibited an energy density of 30 μWh cm −2 with a high power density of 40 mW cm −2 and delivered an excellent self‐charging performance of 363 mV (10 N) driven by both the piezoelectric ZnO nanoarrays and the poly(vinylidenefluoride‐co‐trifluoroethylene) piezoelectric film doped with BaTiO 3 and carbon nanotubes. More intriguingly, the device could also be self‐charged by 184 mV due to residual stress alone and showed excellent energy conversion efficiency and low self‐discharge rate. This work illustrates for the first time the self‐charging mechanism involving electrolyte ion migration driven by both electrodes and films. A comprehensive analysis strongly confirmed the important contribution of the piezoelectric ZnO nanoarrays in the self‐charging process of the self‐charging supercapacitor power cell device. This work provides novel directions and insights for the development of self‐charging supercapacitor power cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小丸子完成签到,获得积分10
刚刚
大气问枫发布了新的文献求助20
1秒前
SWD发布了新的文献求助10
2秒前
ADA发布了新的文献求助10
2秒前
文献关注了科研通微信公众号
3秒前
hbuhfl发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
瓜瓜发布了新的文献求助10
3秒前
香蕉觅云应助会飞的鱼161采纳,获得10
3秒前
丹霞应助zhangxinyu采纳,获得20
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
顾矜应助锦鲤采纳,获得10
6秒前
6秒前
HEIREN1发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
qwert完成签到,获得积分10
7秒前
大魔王完成签到 ,获得积分10
7秒前
光亮擎苍关注了科研通微信公众号
7秒前
古铜麦麦完成签到,获得积分10
7秒前
小二郎应助无情的苑博采纳,获得50
8秒前
wuxunxun2015发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
森林发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
英姑应助稚气满满采纳,获得10
10秒前
红茸茸羊完成签到,获得积分10
10秒前
lzq发布了新的文献求助10
11秒前
科目三应助恭弥采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
洒家完成签到 ,获得积分10
11秒前
科研民工花儿完成签到,获得积分20
13秒前
鹏鹏完成签到,获得积分10
13秒前
orixero应助ssss采纳,获得10
14秒前
14秒前
影子发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2481261
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144086
关于积分的说明 5468112
捐赠科研通 1866490
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927650
版权声明 563032
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496330