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VO2: from negative electrode material to symmetric electrochemical capacitor

机译：VO2：从负极材料到对称电化学电容器

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摘要

A novel negative electrode material of 3D irregular ellipsoidal VO2 with excellent pseudocapacitive properties is synthesized via a simple heat treatment method. The structural analysis and morphological features show the stable morphological basis of this material, which can favor electron transportation and electroactive species diffusion. The VO2 displays an excellent specific capacitance of 548 F g(-1) at a current density of 0.5 A g(-1), a wide potential window of -1.0 V to 1.0 V, an excellent energy density of 194.8 W h kg(-1) at a power density of 400.5 W kg(-1), and a rapidly reversible redox Faraday response. In addition, a VO2//VO2 symmetric supercapacitor has been assembled with a high potential window of 1.6 V, higher than traditional carbon-based cells. As a result, the VO2//VO2 symmetric supercapacitor can deliver a specific capacitance of 60 F g(-1) at a current density of 0.25 A g(-1) with a good energy density (21.3 W h kg(-1) at a power density of 207.2 W kg(-1)) and stable power characteristics, which demonstrate the excellent performance of the VO2//VO2 symmetric supercapacitor and the great potential of using a VO2 electrode as the negative and/or positive electrodes for supercapacitors with a high comprehensive performance.
机译：通过简单的热处理方法合成具有优异的假壳特性的3D不规则椭圆VO2的新型负极材料。结构分析和形态学特征表明了这种材料的稳定形态基础，可以支持电子传输和电活性物种扩散。 VO2以0.5Ag（-1）的电流密度显示出优异的548f g（-1）的特定电容，宽势窗为-1.0v至1.0V，优异的能量密度为194.8WH kg（ -1）功率密度为400.5 W kg（-1），以及快速可逆的氧化氧氧道响应。此外，VO2 // VO2对称超级电容器已经组装，其高潜在窗口为1.6V，高于传统的碳基细胞。结果，VO2 // VO2对称超级电容器可以以良好的能量密度为0.25Ag（-1）的电流密度提供60 f G（-1）的特定电容（21.3W H kg（-1）在207.2W kg（-1））和稳定功率特性的功率密度，这证明了VO2 // VO2对称超级电容器的优异性能以及使用VO2电极作为超级电容器的负和/或正电极的巨大电位具有很高的全面表现。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2015年第118期|共9页
  • 作者

    Ma Xue-Jing; Zhang Wei-Bin; Kong Ling-Bin; Luo Yong-Chun; Kang Long;

  • 作者单位

    Lanzhou Univ Technol State Key Lab Adv Proc &

    Recycling Nonferrous Met Lanzhou 730050 Peoples R China;

    Lanzhou Univ Technol State Key Lab Adv Proc &

    Recycling Nonferrous Met Lanzhou 730050 Peoples R China;

    Lanzhou Univ Technol State Key Lab Adv Proc &

    Recycling Nonferrous Met Lanzhou 730050 Peoples R China;

    Lanzhou Univ Technol Sch Mat Sci &

    Engn Lanzhou 730050 Peoples R China;

    Lanzhou Univ Technol Sch Mat Sci &

    Engn Lanzhou 730050 Peoples R China;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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