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Mesoporous nickel sulphide nanostructures for enhanced supercapacitor performance

机译：介孔硫化镍纳米结构可增强超级电容器性能

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The nanostructured electrode material with high surface area, good porous texture and appropriate pore-size distribution are facilitating more active sites for accumulation of ions and a large rate of ionic diffusion. Here, the mesoporous Ni3S4 nanostructures were prepared through a one-pot hydrothermal method. Annealing temperature which is known to affect the structural, morphological and electrochemical properties of the nanostructure has been optimized. Mesoporous Ni3S4 nanoflakes show a high surface area of 73 m(2) g(-1) at an annealing temperature of 200 degrees C (N2). This porous nanostructure exhibits a high specific capacitance of 1184 +/- 71 to 548 +/- 9 F g(-1) at realistic specific currents of 5 to 40 A g(-1). The symmetric two-electrode system (N2//N2) made up of mesoporous nanoflakes delivers a maximum energy density of 9 Wh kg(-1) at 2 A g(-1) and maximum power density of 4.6 kW kg(-1) at 40 A g(-1). It retains 72% of initial capacitance after 5000 repeated cycling process. In addition, we have used two such symmetric devices to power a red LED. It demonstrates the intrinsic capability of porous Ni3S4 nanoflakes annealed at 200 degrees C to offer enhanced electrochemical performance and further appear to be a promising electrode material for real-life supercapacitors.
机译：具有高表面积，良好的多孔质感和适当的孔径分布的纳米结构电极材料有利于更多的离子聚集活性位和较大的离子扩散率。在这里，通过一锅水热法制备了介孔Ni3S4纳米结构。已经优化了已知影响纳米结构的结构，形态和电化学性质的退火温度。介孔Ni3S4纳米片在200摄氏度（N2）的退火温度下显示73 m（2）g（-1）的高表面积。该多孔纳米结构在5至40 A g（-1）的实际比电流下显示出1184 +/- 71至548 +/- 9 F g（-1）的高比电容。由介孔纳米薄片组成的对称双电极系统（N2 // N2）在2 A g（-1）时提供9 Wh kg（-1）的最大能量密度和4.6 kW kg（-1）的最大功率密度在40 A g（-1）下。经过5000次重复循环过程后，它保留了72％的初始电容。此外，我们使用了两个这样的对称设备为红色LED供电。它证明了在200℃退火的多孔Ni3S4纳米薄片的内在能力，可提供增强的电化学性能，并且进一步看来是用于现实生活中的超级电容器的有希望的电极材料。

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