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:6
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.

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
姑苏城外完成签到,获得积分10
刚刚
清脆金鱼完成签到,获得积分10
刚刚
上官若男应助胖达采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
嘻嘻嘻发布了新的文献求助10
2秒前
Li发布了新的文献求助50
2秒前
椰子发布了新的文献求助10
2秒前
八熊完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
bkagyin应助11采纳,获得10
5秒前
7秒前
sxk完成签到,获得积分10
7秒前
olivia发布了新的文献求助10
7秒前
抹茶肥肠完成签到,获得积分10
7秒前
研友_8Y2DXL完成签到,获得积分10
8秒前
绚绚完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
Okpooko发布了新的文献求助10
11秒前
科目三应助巴山夜雨采纳,获得10
11秒前
11秒前
绚绚发布了新的文献求助10
12秒前
ucuppycake完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
cz发布了新的文献求助10
12秒前
Three完成签到,获得积分10
13秒前
wushiyan发布了新的文献求助10
13秒前
完美世界应助王小胖采纳,获得10
13秒前
xiaoZ发布了新的文献求助10
13秒前
ooseabiscuit完成签到,获得积分10
14秒前
我的影帝先生完成签到 ,获得积分0
14秒前
14秒前
时光倒流ltt完成签到 ,获得积分10
14秒前
一木张完成签到,获得积分10
15秒前
开心寻凝发布了新的文献求助10
16秒前
NeoWu完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Un calendrier babylonien des travaux, des signes et des mois: Séries iqqur îpuš 1036
IG Farbenindustrie AG and Imperial Chemical Industries Limited strategies for growth and survival 1925-1953 800
The Found Generation: Chinese Communists in Europe during the Twenties 700
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 600
麦可思2024版就业蓝皮书 500
Handbook of Language Analysis in Psychology 500
Prochinois Et Maoïsmes En France (et Dans Les Espaces Francophones) 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 2537233
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2172425
关于积分的说明 5584770
捐赠科研通 1892639
什么是DOI,文献DOI怎么找? 943537
版权声明 565166
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 502706