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【24h】

Electrochemical capacitance of a carbon quantum dots-polypyrrole/titania nanotube hybrid

机译：碳量子点 - 聚吡咯/二氧化钛纳米管杂种的电化学电容

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A carbon quantum dots modified polypyrrole/titania (CQDs-PPy/TiO2) nanotube hybrid was designed as a supercapacitor electrode material for energy storage. CQDs-PPy/TiO2 was prepared by incorporating CQDs-hybridized PPy into a well-aligned titania nanotube array. CQDs-PPy/TiO2 exhibited a highlyordered heterogeneous coaxial nanotube structure. A CQDs hybridized modification could improve the electrical conductivity of PPy. The charge transfer resistance decreased from 22.4 mU cm~(-2) to 9.3 mU cm~(-2) and the ohmic resistance decreased from 0.817 to 0.154 U cm~(-2) when PPy/TiO2 was converted into the CQDs-PPy/TiO2 nanotube hybrid. The specific capacitance was accordingly enhanced from 482 F g~(-1) (or 161 mF cm~(-2)) for PPy/TiO2 to 849 F g~(-1) (or 212 mF cm~(-2)) for CQDs-PPy/TiO2 at a current density of 0.5 A g~(-1). The capacitance retention was slightly increased from 78.5% to 89.3% after 2000 cycles at a high current density of 20 A g~1. The effective incorporation of CQDs into PPy could simultaneously increase the electrochemical capacitance and cycle stability of PPy, leading to a superior electrochemical performance. A flexible solid-state supercapacitor based on the CQDs-PPy nanohybrid exhibited the stable capacitive performance in both planar and bent states. CQDs-hybridized PPy presented promising applications as a supercapacitor electrode material for energy storage.
机译：将碳量子点改性聚吡咯/二氧化钛（CQDS-PPY / TiO 2）纳米管杂交物设计为用于储能的超级电容器电极材料。通过将CQDS杂交的PPY掺入良好对准的二氧化钛纳米管阵列中来制备CQDS-PPY / TiO 2。 CQDS-PPY / TiO2表现出较高的异质同轴纳米管结构。 CQDS杂交修改可以提高PPY的电导率。电荷转移电阻从22.4μmcm〜（-2）降低至9.3μm〜（-2），当PPY / TiO2转化为CQDS-PPY时，欧姆电阻从0.817降低0.817至0.154 U cm〜（-2） / TiO2纳米管杂交。相应地，从482°F G〜（-1）（或161mF cm〜（-2））增加了特定电容，用于PPY / TiO2至849 f G〜（-1）（或212mF cm〜（-2））对于CQDS-PPY / TiO2，电流密度为0.5Ag〜（-1）。在2000次循环的高电流密度为20 A g〜1后，电容保持略微增加到89.3％略微增加到89.3％。 CQDS的有效掺入PPY可以同时增加PPY的电化学电容和循环稳定性，导致卓越的电化学性能。基于CQDS-PPY纳米冬季的柔性固态超级电容器在平面和弯曲状态下表现出稳定的电容性能。 CQDS-杂交的PPY将有希望的应用作为超级电容器电极材料，用于储能。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2015年第109期|共9页
  • 作者

    Yibing Xie; Hongxiu Du;

  • 作者单位

    School of Chemistry and Chemical Engineering Southeast University Nanjing 211189 China.;

    School of Chemistry and Chemical Engineering Southeast University Nanjing 211189 China.;

  • 收录信息
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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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