Design and preparation of three-dimensional core-shell structures CF@Cu-BDC@NiCo-LDH for high-performance battery-type supercapacitors and oxygen evolution reaction

超级电容器 塔菲尔方程 析氧 过电位 材料科学 电解质 氢氧化物 电容 化学工程 阳极氧化 电池(电) 电极 电流密度 纳米技术 无机化学 化学 电化学 冶金 物理化学 功率(物理) 物理 工程类 量子力学
作者
Yujie Zhou,Yeke Chen,Lei Liu,Qian Zhao,Tingshun Jiang
出处
期刊:Journal of The Taiwan Institute of Chemical Engineers [Elsevier BV]
卷期号:144: 104643-104643 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.jtice.2022.104643
摘要

3D core-shell structures with excellent synergistic effects were synthesized by a combination of simple anodization and solvothermal methods and have great potential for application. In this work, we firstly generate copper hydroxide on the surface of copper foam (CF) by anodization, secondly, convert copper hydroxide into 2D Cu-BDC (copper (II)-1,4-benzenedicarboxylate) by solvothermal method, and thirdly, by solvothermal reaction, NiCo layered double hydroxide on the surface of Cu-BDC ([email protected]@NiCo-LDH). The 3D core-shell structure of the [email protected]@NiCo-LDH electrode provides excellent electrolyte transport and ultrafast electron transfer, providing an ultra-high specific capacity of 374.17 mAh·g−1 at 1A·g−1 and capacitance retention of 84.92% after 5000 charge/discharge cycles at 10 A·g−1. After 6000 charge-discharge cycles, the constructed asymmetric supercapacitor (ASC) has a maximum energy density of 59.56 Wh kg−1 and a maximum power density of 6397.97 W kg−1, with a capacitance retention rate of 89.4%. Furthermore, during the oxygen precipitation reaction (OER), [email protected]@NiCo-LDH showed abundant active sites. It had a Tafel slope of 34.2 mV dec−1 and had an ultra-low overpotential of 306 mV at 100 mA cm−2. As a result, this research lays forth a realistic technique for designing and fabricating three-dimensional core-shell nanoarrays with different electrocatalytic activity and energy storage features.
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
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
羊六七完成签到,获得积分20
刚刚
王小嘻完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
悟了吗完成签到,获得积分10
1秒前
Ava应助DrY采纳,获得10
1秒前
VLH发布了新的文献求助30
1秒前
aa关闭了aa文献求助
1秒前
Soyo完成签到,获得积分10
1秒前
绵羊小姐应助卡卡西采纳,获得20
1秒前
123发布了新的文献求助10
1秒前
My发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
LG发布了新的文献求助10
2秒前
早川秋Akaiii完成签到,获得积分10
2秒前
紫罗风韵发布了新的文献求助10
3秒前
饱满天空完成签到 ,获得积分10
3秒前
天宇发布了新的文献求助10
3秒前
Hurob完成签到,获得积分10
3秒前
英俊的铭应助涳域采纳,获得10
3秒前
4秒前
冷傲小小发布了新的文献求助10
4秒前
WU发布了新的文献求助10
4秒前
情怀应助沐一采纳,获得10
4秒前
wyt发布了新的文献求助20
4秒前
paopao发布了新的文献求助10
4秒前
YES完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
稳重冷之关注了科研通微信公众号
5秒前
5秒前
yjh123应助蓝天采纳,获得10
5秒前
爱笑谷波完成签到,获得积分20
6秒前
DLQ完成签到,获得积分10
6秒前
kk发布了新的文献求助10
6秒前
fangjc1024完成签到,获得积分10
6秒前
ou完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
wewe完成签到,获得积分10
7秒前
零点完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7248275
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8871254
关于积分的说明 18716482
捐赠科研通 6927344
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198293
关于科研通互助平台的介绍 2373888
邀请新用户注册赠送积分活动 2173046