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MoS2-石墨烯基超微电化学电容器中的栅极场诱导异常能量存储
ACS Energy Letters ( IF 19.3 ) Pub Date : 2023-02-20 , DOI: 10.1021/acsenergylett.2c02476
Vinod Panwar 1 , Pankaj Singh Chauhan 1 , Sumana Kumar 1 , Rahul Tripathi 1 , Abha Misra 1
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片上微观能量系统彻底改变了小型能量存储系统的设备设计。许多原子级薄的材料为开发高效的小型设备提供了独特的机会。我们报告了一种具有二维 (2D) 二硫化钼 (MoS 2 ) 和石墨烯基电极的超微电化学电容器。由于状态密度可调,2D MoS 2提供电场诱导掺杂,并与石墨烯界面结合,导致高载流子迁移率。使用提供 1.8 mF/cm 2的电化学电容的凝胶电解质获得制造的固态储能装置。~3000% 的电化学电容(55 mF/cm 2从 1.8 mF/cm 2开始,从循环伏安曲线测量)在施加 −25 V 的背栅场时观察到,这超过在 MoS 2电化学电容器(0.95 mF/cm )中观察到的增强(18%) 2来自 0.8 mF/cm 2 ),没有石墨烯,而电流充放电测量分析显示在施加 −25 V 背栅电压下提高了 ~1677%。因此,二维 MoS 2中的电场诱导掺杂,除了由于石墨烯导致的高电荷载流子迁移率外,在超微电化学电容器中的超大能量存储中起着至关重要的作用。我们还使用叠加有直流偏置的交流信号评估了电容响应,以研究极化电位对电解质的影响。该研究为开发具有超高电荷存储能力的超微电化学电容器提供了基准。



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更新日期:2023-02-20
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