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【24h】

Controllable synthesis of aluminum doped peony-like -Ni(OH)(2) with ultrahigh rate capability for asymmetric supercapacitors

机译：具有用于不对称超级电容器的超高速率能力的铝掺杂牡丹样液的合成掺杂牡丹样 - Ni（OH）（2）

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摘要

Ion substitution and micromorphology control are two efficient strategies to ameliorate the electrochemical performance of supercapacitors electrode materials. Here, Al3+ doped -Ni(OH)(2) with peony-like morphology and porous structure has been successfully synthesized through a facile one-pot hydrothermal process. The Al3+ doped -Ni(OH)(2) electrode shows an ultrahigh specific capacitance of 1750 F g(-1) at 1 A g(-1), and an outstanding electrochemical stability of 72% after running 2000 cycles. In addition, the Al3+ doped -Ni(OH)(2) electrode demonstrates an excellent rate capability (92% retention at 10 A g(-1)). Furthermore, by using this unique Al3+ doped -Ni(OH)(2) as the positive electrode and a hierarchical porous carbon (HPC) as the negative electrode, the assembled asymmetric supercapacitor can demonstrate a high energy/power density (49.6 W h kg(-1) and 14 kW kg(-1)). This work proves that synthesizing an Al3+ doped structure is an effective means to improve the electrochemical properties of -Ni(OH)(2). This scheme could be extended to other transition metal hydroxides to enhance their electrochemical performance.
机译：离子替代和微晶控制是两种有效的改善超级电容器电极材料的电化学性能的有效策略。这里，通过容易的单壶水热法成功地合成了具有牡丹形态和多孔结构的Al3 +掺杂-NI（OH）（2）。 Al3 +掺杂-NI（OH）（2）电极在运行2000次循环之后，在1Ag（-1）下，1750 f g（-1）的超高比电容为1750 f g（-1），并且在运行2000次循环后的优异电化学稳定性为72％。另外，Al 3 +掺杂-NI（OH）（2）电极显示出优异的速率能力（10 A G（-1）的保留92％）。此外，通过使用作为正电极的独特Al3 +掺杂-NI（OH）（2）和作为负电极的分层多孔碳（HPC），组装的不对称超级电容器可以证明高能量/功率密度（49.6WH kg （-1）和14 kW kg（-1））。该工作证明，合成Al3 +掺杂结构是改善-NI（OH）（2）的电化学性质的有效方法。该方案可以延伸到其他过渡金属氢氧化物，以提高其电化学性能。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2019年第18期|共8页
  • 作者

    Wei Jinying; Qiu Daping; Li Min; Xie Zhenyu; Gao Ang; Liu Hongru; Yin Suhong; Yang Dongsheng; Yang Ru;

  • 作者单位

    Beijing Univ Chem Technol Beijing Key Lab Electrochem Proc &

    Technol Mat State Key Lab Chem Resource Engn Beijing 100029 Peoples R China;

    Beijing Univ Chem Technol Beijing Key Lab Electrochem Proc &

    Technol Mat State Key Lab Chem Resource Engn Beijing 100029 Peoples R China;

    Beijing Univ Chem Technol Beijing Key Lab Electrochem Proc &

    Technol Mat State Key Lab Chem Resource Engn Beijing 100029 Peoples R China;

    Beijing Univ Chem Technol Beijing Key Lab Electrochem Proc &

    Technol Mat State Key Lab Chem Resource Engn Beijing 100029 Peoples R China;

    Beijing Univ Chem Technol Beijing Key Lab Electrochem Proc &

    Technol Mat State Key Lab Chem Resource Engn Beijing 100029 Peoples R China;

    China Chem Sci &

    Technol Co Ltd Cent Res Inst Beijing 100029 Peoples R China;

    China Chem Sci &

    Technol Co Ltd Cent Res Inst Beijing 100029 Peoples R China;

    China Chem Sci &

    Technol Co Ltd Cent Res Inst Beijing 100029 Peoples R China;

    Beijing Univ Chem Technol Beijing Key Lab Electrochem Proc &

    Technol Mat State Key Lab Chem Resource Engn Beijing 100029 Peoples R China;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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