Electrospun mesoporous Ni0.5Zn0.5Fe2O4 – CNT – hollow carbon ternary composite nanofibers as high performance electrodes for advanced symmetric supercapacitors

材料科学 超级电容器 复合数 静电纺丝 三元运算 纳米纤维 碳纳米管 电流密度 介孔材料 功率密度 复合材料 比表面积 石墨烯 纳米技术 化学工程 电极 催化作用 电容 化学 聚合物 生物化学 物理 功率(物理) 物理化学 量子力学 计算机科学 工程类 程序设计语言
作者
Venkata Sudheendra Budhiraju,Venkataramana Runkana,Ashutosh Sharma,Sri Sivakumar
出处
期刊:Chemistry-an Asian Journal [Wiley]
标识
DOI:10.1002/asia.202400815
摘要

Abstract Spinel ferrites have attracted considerable interest in energy storage systems due to their unique magnetic, electrical and catalytic properties. However, they suffer from poor electronic conductivity and low specific capacity. We have addressed this limitation by synthesizing composite hollow carbon nanofibers (HCNF) embedded with nanostructured Nickel Zinc Ferrite (NZF) and Multiwalled carbon nanotubes (CNT), through coaxial electrospinning. These ternary composite nanofibers NZF‐CNT‐HCNF have a high specific capacity of 833 C g −1 at a current density of 1 A g −1 and have a capacity retention of 90 % after 3000 cycles. Their performance is much better than pure NZF fibers (180 C g −1 ) or hollow carbon nanofibers (96 C g −1 ), suggesting synergy between various constituents of the composite. A symmetric supercapacitor fabricated from NZF‐CNT‐HCNF composite nanofibers (30 % NZF) has a high specific capacity of 302 C g −1 (302 A g −1 ) at a current density of 1 A g −1 and has a capacity retention of 95 % after 5000 cycles. At the same current density, the device has a high energy density of 39 Whkg −1 and power density of 1000 Wkg −1 at a current density of 1 A g −1 . This performance can be attributed to the high specific surface area (776 m 2 g −1 ), mesoporosity (pore size ~4 nm), interconnectedness of the nanofibers and high electrical conductivity of CNTs. These fibers can be used as light‐weight high performance electrode materials in advanced energy storage devices.

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
逃之姚姚完成签到 ,获得积分10
1秒前
左囧完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
胖九完成签到,获得积分10
3秒前
一一完成签到 ,获得积分0
3秒前
3秒前
3秒前
Billy应助温衡的言希采纳,获得30
4秒前
4秒前
SciGPT应助黄老牛采纳,获得10
4秒前
BWRESEARCH完成签到,获得积分10
5秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
6秒前
打打应助阿北采纳,获得10
6秒前
妩媚的夜柳完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
朱先生发布了新的文献求助10
7秒前
川流发布了新的文献求助10
8秒前
123456yyds发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
aa完成签到,获得积分10
10秒前
向日葵完成签到,获得积分10
10秒前
优雅含灵完成签到 ,获得积分10
10秒前
Thexun发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
科学家发布了新的文献求助10
12秒前
Orange应助诚心仰采纳,获得30
12秒前
baitaowl完成签到 ,获得积分10
13秒前
accept白发布了新的文献求助10
13秒前
李冰洋完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
keji完成签到 ,获得积分10
14秒前
泽哥发布了新的文献求助10
14秒前
zhy完成签到,获得积分10
16秒前
嘎嘣脆完成签到,获得积分10
16秒前
哒哒哒发布了新的文献求助30
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Images that translate 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Handbook of Innovations in Political Psychology 400
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3842155
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3384295
关于积分的说明 10533896
捐赠科研通 3104642
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1709781
邀请新用户注册赠送积分活动 823319
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774029