An Aqueous Metal-Ion Capacitor with Oxidized Carbon Nanotubes and Metallic Zinc Electrodes

材料科学 水溶液 电极 阴极 无机化学 电化学 化学 冶金 物理化学
作者
Yuheng Tian,Rose Amal,Dawei Wang
出处
期刊:Frontiers in Energy Research [Frontiers Media SA]
卷期号:4 被引量:86
标识
DOI:10.3389/fenrg.2016.00034
摘要

An aqueous metal ion capacitor comprising of a zinc anode, an oxidized carbon nanotubes (oCNTs) cathode and a zinc sulfate electrolyte is reported. Since the shuttling cation is Zn2+, this typical metal ion capacitor is named as zinc-ion capacitor (ZIC). The ZIC integrates the divalent zinc stripping/plating chemistry with the surface-enabled pseudocapacitive cation adsorption/desorption on oCNTs. The surface chemistry and crystallographic structure of oCNTs were extensively characterized by combining X-ray photoelectron spectroscopy, Fourier-transformed infrared spectroscopy, Raman spectroscopy and X-ray powder diffraction. The function of the surface oxygen groups in surface cation storage was elucidated by a series of electrochemical measurement and the surface-enabled ZIC showed better performance than the ZIC with an un-oxidized CNT cathode. The reaction mechanism at the oCNT cathode involves the additional reversible Faradaic process, while the CNTs merely show electric double layer capacitive behavior involving a non-Faradaic process. The aqueous hybrid ZIC comprising the oCNT cathode exhibited a specific capacitance of 20 mF cm-2 (corresponding to 53 F g-1) in the range of 0-1.8 V at 10 mV s-1 and a stable cycling performance up to 5000 cycles.
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
kankj发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
苏源智发布了新的文献求助10
5秒前
lan发布了新的文献求助10
5秒前
小马甲应助dfh采纳,获得10
6秒前
酷波er应助樊大有采纳,获得10
6秒前
仁爱的伯云完成签到,获得积分10
7秒前
Juno完成签到 ,获得积分10
7秒前
ligang发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
10秒前
14秒前
流香发布了新的文献求助10
14秒前
18秒前
21秒前
科研通AI2S应助娃哈哈采纳,获得10
21秒前
orixero应助娃哈哈采纳,获得10
21秒前
22秒前
24秒前
嘿休休发布了新的文献求助10
26秒前
Noel应助科研通管家采纳,获得50
27秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
挚爱子闳完成签到 ,获得积分10
27秒前
27秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
Jenny发布了新的文献求助30
28秒前
香蕉觅云应助云生雾霭采纳,获得10
29秒前
29秒前
31秒前
33秒前
33秒前
苏源智完成签到,获得积分10
33秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Love and Friendship in the Western Tradition: From Plato to Postmodernity 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
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 2549338
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2176850
关于积分的说明 5606684
捐赠科研通 1897721
什么是DOI,文献DOI怎么找? 947187
版权声明 565447
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 504036