Graphene-Based Aqueous Magnesium Ion Hybrid Supercapacitors with an Appealing Energy Density Advanced by a KI Additive

石墨烯 超级电容器 电解质 电容 材料科学 X射线光电子能谱 氧化物 电化学 拉曼光谱 化学工程 水溶液 电容器 电极 分析化学(期刊) 纳米技术 化学 电压 电气工程 物理化学 物理 光学 色谱法 工程类 冶金
作者
Navajsharif S. Shaikh,Navnath S. Padalkar,Vaibhav C. Lokhande,Taeksoo Ji,Susmita P. Patil,Sandip Sabale,Haseen Shaikh,Jasmin S. Shaikh,Supareak Praserthdam,Pongsakorn Kanjanaboos
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:36 (13): 7186-7193 被引量:9
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.1c03278
摘要

The electric double-layer capacitance (EDLC)-based capacitor is hindered with low capacitance and low energy density. Here, in this report, we focused on the fabrication of a symmetric device having graphene as an EDLC electrode material and redox additive KI-integrated aqueous MgSO4 as an electrolyte. The high surface area of graphene was produced by annealing of graphene oxide in an inert atmosphere and confirmed through X-ray photoelectron spectroscopy and Raman spectroscopy. The strategic 6% KI into MgSO4 delivered the highest specific capacitance with a wide working window of 0.7 V. Electrochemical measurements showed that graphene delivered a significantly greater specific capacitance (727.6 F/g) in a KI-integrated electrolyte (MgSO4 + KI) compared to 89.2 F/g in a MgSO4 electrolyte, owing to species such as IO3− and I3−(oxidation states of I). The symmetric device showed the maximum energy density (ED) of 69.3 Wh/kg, which can be achieved at the power density of 2.5 kW/kg, better than reported values in monovalent-based electrolyte devices. In this report, the charge storage mechanism, interactive association between Mg2+ ion insertion/extraction, and integration of redox KI had been comprehensively studied. The strategy shows a new path in the design of excellent ED capacitors without compromising the supercapacitor properties.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
wanci应助寻一采纳,获得10
刚刚
FFFFFF完成签到 ,获得积分10
刚刚
果酱的奥特曼完成签到,获得积分10
1秒前
rsy完成签到,获得积分10
1秒前
秋星人发布了新的文献求助10
1秒前
Kiry完成签到 ,获得积分10
2秒前
WY完成签到,获得积分10
2秒前
研究生发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
郝晓希发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
滴滴滴发布了新的文献求助10
3秒前
易梅发布了新的文献求助10
4秒前
orixero应助爱听歌的蘑菇采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
M张完成签到,获得积分10
6秒前
Bambookiller完成签到,获得积分10
6秒前
江苏吴世勋完成签到,获得积分10
6秒前
绿光之城完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
无花果应助sssjjjxx采纳,获得10
7秒前
小巧怀薇完成签到,获得积分10
7秒前
深情安青应助负责金毛采纳,获得10
7秒前
桐桐应助李闻闻采纳,获得10
8秒前
9秒前
134完成签到,获得积分20
9秒前
天天完成签到,获得积分10
9秒前
jjj发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
NexusExplorer应助贤不闲采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
哈基米完成签到 ,获得积分10
11秒前
郝晓希完成签到,获得积分10
11秒前
勤恳的语蝶完成签到 ,获得积分10
11秒前
小陈同学发布了新的文献求助10
12秒前
jiangzhi应助芬芬采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 941
Aerospace Standards Index - 2025 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5441133
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4551962
关于积分的说明 14233149
捐赠科研通 4472935
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2451116
邀请新用户注册赠送积分活动 1442096
关于科研通互助平台的介绍 1418249